Question

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

Answer 1

PV = nRT

P = 1558/760 = 2,05 atm

T = 273+57 = 330 K

=> n = PV/RT

= 2,05x6,6/0,082x330 = 0,5 moli hidroc.

notam hidrocarbura = CxHy

nr.moli amestec gazos = 257,6/22,4 = 11,5 moli CO2+N2

d.aer = miu.amestec/miu.aer

=> miu.amestec = d.aer*miu.aer

= 1,041x28,9 = 30,08 g/mol

notam cu a = fractia molara CO2 si

b = fractia molara N2

miu.mediu = a*miu.CO2 + b*miu.N2

=> 30,08 = 44a + 28b

                     a + b = 1 => a = 1-b

=> 30,08 = 44(1-b) + 28b

=> b = 13,92/16 = 0,87

=> a = 1-0,87 = 0,13

=> amestecul gazos va fi

11,5a = 1,5 moli CO2

11,5b = 10 moli N2 , am rotunjit rezultatele

0,5 moli                                     1,5 moli                     10 moli

2CxHy + (4x+y)/2[O2+4N2] --> 2xCO2 + yH2O + (8x+2y)N2

  2                                                 2x                          24+2y

=> x = 3

=> y = 4

=> hidrocarbura este C3H4,

miu.hidroc. = 40 g/mol

=> m = niuxmiu = 0,5x40 = 20 g hidrocarbura