Ejemplo, cómo determinar las cantidades de las sustancias reaccionantes y de los productos de reacción

Problema n° 9 de estequiometria - TP05

Enunciado del ejercicio n° 9

La reacción de la combustión completa del metano es:

CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O

Partiendo de 100 g de metano, se pide:

m_CH4 = 100 g

La ecuación estequiométrica balanceada es la siguiente:

CH₄ + 2·O₂ → CO₂ + 2·H₂O

Calculamos las masas de los moles que intervienen en la reacción en equilibrio:

CH₄: 12 g + 4·1 g = 16 g

2·O₂: 4·16 g = 64 g

CO₂: 12 g + 2·16 g = 44 g

2·H₂O: 2·(2·1 g + 16 g) = 36 g

CH₄	+	2·O₂	→	CO₂	+	2·H₂O
16 g	+	64 g	=	44 g	+	36 g

Calculamos el volumen de CO₂ obtenido:

16 g de CH₄	→	22,4 l de CO₂
100 g de CH₄	→	V_CO2

V_CO2 = 100 g de CH₄·22,4 l de CO₂÷16 g de CH₄

Resultado, el volumen de CO₂ obtenido en CNPT es:

V_CO2 = 140 l de CO₂

Calculamos los moles de oxígeno necesarios:

16 g de CH₄	→	2 moles de O₂
100 g de CH₄	→	x_O2

x_O2 = 100 g de CH₄·2 moles de O₂÷16 g de CH₄

Resultado, los moles de oxígeno requeridos son:

x_O2 = 12,5 moles de O₂

Calculamos la masa de agua producida:

16 g de CH₄	→	36 g de H₂O
100 g de CH₄	→	m_H2O

m_H2O = 100 g de CH₄·36 g de H₂O÷16 g de CH₄

Resultado, la masa de agua obtenida es:

m_H2O = 225 g de H₂O

Autor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)

San Martín. Buenos Aires. Argentina.