Giusi ha scritto:
Salve! Ho trovato difficoltà a risolvere questo problema. La ringrazio anticipatamente.
Calcolare il volume di ossigeno affinché si abbia la combustione completa di 100 g di C3H8 alla pressione P = 800 mmHg e alla temperatura t = 35 °C.
Io rispondo cosi:
Prima di tutto è necessario scrivere e bilanciare la reazione di combustione del propano, C3H8, in modo da individuare il rapporto molare di reazione tra propano e ossigeno; si calcola poi la quantità in moli di propano corrispondente alla massa di 100 g e, tramite il rapporto molare di reazione, si determina la quantità in moli di ossigeno necessaria per la combustione. A partire dall’equazione di stato dei gas ideali si può infine determinare il volume di ossigeno da utilizzare. Passando ai calcoli si ha:
C3H8(g) + 5 O2(g) → 3 CO2(g) + 4 H2O(g)
n O2/n C3H8 = 5
(servono 5 mol O2 per bruciare 1 mol C3H8)
n C3H8 = m/mmolare = 100 g/44,10 g/mol = 2,267 mol
n O2 = 5×n C3H8 = 5×2,267 = 11,3 mol
P = 800 mmHg/760 mmHg/atm = 1,05 atm T = 273 + 35 = 308 K
V = nRT/P = 11,3mol×0,0821L·atm/K·mol×308K/1,05atm = 272 L
In conclusione, per avere la combustione completa di 100 g di C3H8 alla pressione di 800 mmHg e alla temperatura di 35 °C servono 272 L di ossigeno gassoso.