Problema nº 10 de estequiometria de las reacciones químicas, reactivos y productos - TP06

Enunciado del ejercicio nº 10

En un motor a reacción alimentado con butano, C₄H₁₀, ¿qué masa de oxígeno líquido deberá utilizarse por kilogramo de butano para conseguir la combustión completa? Plantear la reacción balanceada.

Desarrollo

Datos:

m_C4H10 = 1 kg = 1.000 g

Solución

La ecuación estequiométrica balanceada es la siguiente:

2·C₄H₁₀ + 13·O₂ ⟶ 8·CO₂ + 10·H₂O

Calculamos el mol de cada compuesto que interviene en la reacción:

C₄H₁₀: 4·12,01115 g + 10·1,00797 g = 58,1243

O₂: 2·15,9994 g = 31,9988 g

CO₂: 12,01115 g + 2·15,9994 g = 44,00995 g

H₂O: 2·1,00797 g + 15,9994 g = 18,01534 g

Calculamos las masas de los moles que intervienen en la reacción balanceada, la suma de las masas de ambos miembros debe ser igual:

Ecuación equilibrada de la reacción

Calculamos la masa de oxígeno necesaria:

Cálculo de la masa de un compuesto

m = 3.578,404 g

Resultado: la masa de oxígeno (líquido o gaseoso, la masa no varía) necesaria para la combustión completa es 3,58 kg.

Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina

Ejemplo, cómo calcular las masas de las sustancias reaccionantes y de los productos de reacción