V uzavřené komoře se zapálí 58 gramů propanového plynu (C3H8) a 200 gramů kyslíku, aby se zahájilo spalování, což je omezené činidlo v této reakci?

V uzavřené komoře se zapálí 58 gramů propanového plynu (C3H8) a 200 gramů kyslíku, aby se zahájilo spalování, což je omezené činidlo v této reakci?
Anonim

Odpovědět:

Píšeme stechiometrickou rovnici.

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

Vysvětlení:

A pak vyšetříme molární množství.

# "Moly propanu" - = (58,0 * g) / (44,10 x g * mol ^ -1) = 1,31 * mol.

# "Moly dioxygenu" - = (200,0 x g) / (32,0 x g * mol ^ -1) = 6,25 * mol.

Ale CLEARLY, potřebujeme # 6.55 * mol # Dioxygen pro stechiometrickou ekvivalenci … A tak dioxygen je LIMITOVACÍ REAGENT pro reakci, jak je napsáno.

V praxi by uhlovodík mohl neúplně spalovat, aby řekl #C (s) #, tj. saze … nebo oxid uhelnatý …#CO (g) #… a mohli bychom toto neúplné spalování představovat reakcí …

# C_3H_8 (g) + 7 / 2O2 (g) rarr CO_2 (g) + CO (g) + C (s) + 4H_2O (l) #

Jak víme, kolik uhlíku a oxidu uhelnatého získáme? Jak jinak než analýzou produktového mixu …? A jednoznačně podmínky této otázky tyto údaje neposkytují.

Odpovědět:

Kyslík je omezené činidlo

Vysvětlení:

Reakční rovnice je:

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

Molární hmotnost propanu je 44,09 g / mol

Molární hmotnost kyslíku je 31,99 g / mol

58 g propanu je 1,314 mol, tj. (#58/44.09#)

Z výše uvedené rovnice potřebujete 15 mol kyslíku k dokončení burm 1 mol propanu.

Takže 1,314 mol propanu vyžaduje 6,58 mol kyslíku, který by vážil 210 g.

Ale komora je zavřená a máte jen 200 g kyslíku, což znamená, že všechny propany nespalují. Potřebovali jste více kyslíku.

Kyslík je omezené činidlo