W zamkniętej komorze powstaje 58 gramów propanu (C3H8) i 200 gramów tlenu, aby zainicjować spalanie, jaki jest ograniczony odczynnik w tej reakcji?

W zamkniętej komorze powstaje 58 gramów propanu (C3H8) i 200 gramów tlenu, aby zainicjować spalanie, jaki jest ograniczony odczynnik w tej reakcji?
Anonim

Odpowiedź:

Piszemy równanie stechiometryczne ….

# C_3H_8 (g) + 5O_2 (g) rarr 3CO_2 (g) + 4H_2O (l) + Delta #

Wyjaśnienie:

A potem badamy ilości molowe ….

# „Mole propanu” - = (58,0 * g) / (44,10 * g * mol ^ -1) = 1,31 * mol.

# "Mole tlenu" - = (200,0 * g) / (32,0 * g * mol ^ -1) = 6,25 * mol.

Ale JASNIE, wymagamy # 6.55 * mol # tlenu cząsteczkowego dla równoważności stechiometrycznej … I tak tlen tlenowy jest ODCZYNNIKIEM OGRANICZAJĄCYM reakcję, jak napisano ….

W praktyce węglowodór może spalić się niecałkowicie #C (s) #, tj. sadza …. lub tlenek węgla …#Ząb)#… i możemy przedstawić to niepełne spalanie przez reakcję …

# C_3H_8 (g) + 7 / 2O_2 (g) rarr CO_2 (g) + CO (g) + C (s) + 4H_2O (l) #

Skąd wiemy, ile węgla i tlenku węgla otrzymujemy? Jak inaczej, ale dzięki analizie asortymentu produktów …? I oczywiście warunki pytania nie dostarczają tych danych.

Odpowiedź:

Tlen jest ograniczonym odczynnikiem

Wyjaśnienie:

Równanie reakcji to:

# C_3H_8 + 5 O_2 = 3 CO_2 + 4 H_2O + Ciepło #

Masa molowa propanu wynosi 44,09 gms / mol

Masa molowa tlenu wynosi 31,99 g / mol

58 g propanu to 1,314 mola, czyli (#58/44.09#)

Z powyższego równania potrzebujesz 15 moli tlenu, aby ukończyć 1 mola propanu.

Zatem 1,314 mola propanu wymaga 6,58 mola tlenu, który ważyłby 210 gramów.

Ale komora jest zamknięta, a ty masz tylko 200 g tlenu, co oznacza, że cały Propan nie spłonął. Potrzebujesz więcej tlenu.

Tlen jest ograniczonym odczynnikiem