I et lukket kammer udløses 58 gram propangas (C3H8) og 200 gram oxygen for at indlede comubustionen, hvad er det begrænsede reagens i denne reaktion?

I et lukket kammer udløses 58 gram propangas (C3H8) og 200 gram oxygen for at indlede comubustionen, hvad er det begrænsede reagens i denne reaktion?
Anonim

Svar:

Vi skriver den støkiometriske ligning ….

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

Forklaring:

Og så forhører vi de molære mængder ….

# "Mol propan" - = (58,0 * g) / (44,10 * g * mol ^ -1) = 1,31 * mol.

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

Men KLAR, vi kræver # 6,55 * mol # af dioxygen for støkiometrisk ækvivalens … Og dermed dioxygen er LIMITERENDE REAGENS for reaktionen som skrevet ….

I praksis kan kulbrinte forbrænde ufuldstændigt, for at sige #C (s) #, dvs. sod …. eller carbonmonoxid …#CO (g) #… og vi kunne repræsentere denne ufuldstændige forbrænding ved reaktionen …

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

Hvordan ved vi, hvor meget kulstof og kulilte vi får? Hvordan andet end ved analyse af produktblandingen …? Og klart indeholder betingelserne i spørgsmålet ikke disse data.

Svar:

Oxygen er det begrænsede reagens

Forklaring:

Reaktionsligningen er:

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

Den molære masse af propan er 44,09 g / mol

Molar masse af oxygen er 31,99 g / mol

58 g propan er 1,314 mol, dvs. #58/44.09#)

Fra ovenstående ligning behøver du 15 mol ilt for at fuldføre burm 1 mol propan.

Så kræver 1,314 mol propan 6,58 mol oxygen, som ville veje 210 g.

Men kammeret er lukket, og du har kun 200 g ilt, hvilket betyder, at alt propan ikke brændte. Du havde brug for mere ilt.

Oxygen er det begrænsede reagens