Cuantos litros de dioxido de carbono gaseoso se produciran al combustionar 0,1 kg de coque que contiene 84% de carbono, si la reacción tiene un rendimiento del 90% ecuación química c+o2 -> co2
Respuestas a la pregunta
La reacción C + O₂ → CO₂ indica que 1 mol de carbono reacciona con 1 mol de oxígeno para dar 1 mol de dióxido de carbono. Para establecer relaciones de masa se requieren las masas molares.
PM C = 12 g/mol
PM O₂ = 32 g/mol (2.16)
PM CO₂ = 44 g/mol (1.12 + 2.16)
Entonces 12 g de carbono (1 mol) reaccionan con 32 g de oxígeno (1 mol) y se obtiene 44 g de dióxido de carbono (1mol).
Se tienen 0,1 kg de coque con 84 % de carbono. La masa de carbono es:
0,1 kg x 84/100 = 0,084 kg
En gramos 0,084 kg x 1000 g/kg = 84 g
Por otra parte el CO₂ es un gas y el volumen molar es 22,4 litros.
Puede plantearse que si 12 g de carbono (1 mol) dan 22,4 l de dióxido de carbono (1 mol), a partir de 84 g de carbono se obtendrán x litros de dióxido.
x = 84 g C . 22,4 l CO₂ / 12 g C
x = 156,8 litros CO₂ (rendimiento 100%)
Como el rendimiento es del 90 % la cantidad de CO₂ obtenida será:
V CO₂ = 156,8 l x 90 / 100
V CO₂ = 141,12 l
Se producirán 141,12 litros de CO₂