Question

O proba dintr-o hidrocarbura gazoasa se afla intr-un recipient cu volumul de 6,6L la 57 grade Celsius si 1558 mmHg. Dupa arderea probei cu cantitatea stoechiometrica de aer (20%O2) si condensarea vaporilor de apa se obtine 257,6L(c.n.) amestec gazos cu densitatea relativa in raport cu aerul d= 1,041. Sa se determine formula moleculara a hidrocarburii si masa de hidrocarbura supusa arderii.

Answer 1

pV=nRT => n=pV/RT=0,5 moli CxHy.
CxHy + (x+y/4)O2 = xCO2 + (y/2)H2O
0,5 moli CxHy........a moli O2..........d moli CO2
                             (x+y/4) .............................x
Iniţial avem:
0,5 moli hidrocarbură
a moli de oxigen a= 0,5(x+y/4)
b=4a moli azot b=2x+y/2

După ardere: se consumă hidrocarbura şi oxigenul, rămâne azotul şi se formează dioxid de carbon şi apă.
Cum apa se condensează, nu ne mai interesează această substanţă.
Deci amesecul gazos rezultat după reacţie este alcătuit din CO2 şi N2.
257,6/22,4 = 11,5 moli amestec.
d=0,5x moli CO2.
b=2x+y/2 moli N2.
b+d= 0,5x+2x+y/2=11,5 => 5x+y=23 
din daer=1,041 aflăm M amestec= 1,041*28,9=30,0849 g/mol
Mamestec = (0,5x/11,5)*44 + (2x+y/2)*28 
Rezolvi sistemul din ecuatiile de mai sus => x=3, y=8
=> hidrocarbura:C3H8 
=> cantitatea arsă: m= 0,5*MC3H8=22 g.