Question

Determine los gramos de dioxido de carbono que se forman si quemamos  2 kilos de butano con 1.5 kilos de oxigeno, el numero de moleculas y el numero de atomos del vapor de agua que se forma; todo esto considerando al reactivo limitante y al reactivo en exceso.  
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Answer 1

Los gramos de dióxido de carbono formados son 1031. 48 g

El número de moléculas y el número de átomos es 2.8174 *$10^{25}$

El reactivo limitante es el oxígeno

¿Cuál es la reacción de combustión del metano?

   Es el proceso de oxidación del metano con el oxigeno del aire. La reacción química produce dióxido de carbono  y agua. Su expresión

$CH_{4} + 2 O_{2} ------> CO_{2} + 2 H_{2} O$

Los coeficientes estequiométricos de la reacción permiten calcular los moles y por ende la masa de los productos dióxido de carbono y vapor de agua.

¿Cómo determinar el número de átomos y de moléculas de un compuesto?

Mediante el número de Avogadro, el cual es una constante y vale 6.022*$10^{23}$. El principio de Avogadro determina que 1 mol de cualquier sustancia contiene 6.022*$10^{23}$ de partículas elementales sean átomos, moléculas o iones.

datos

m CO2= ?

m butano= 2 kg

m oxígeno= 1.5 kg

N° Átomos=?

N° moléculas?

Reactivo limitante=?

reactivo en exceso=?

N° moles= m/PM

PM butano= 1*12.01 +4*1= 16.04 g/mol

PM oxigeno= 32 g/mol

$moles CH_{4} =\frac{2000 g}{16.04 g/mol} = 124.688 mol$

$mol O_{2} = \frac{1500 g}{32 g/mol} = 46.875 mol$

relación estequiometrica

1 mol de metano  ----- 1 mol de dióxido de carbono

124.688 mol  metano  -----      x mol de dióxido de carbono

$mol CO_{2} = \frac{124.688 mol *1 mol}{1 mol } = 124.688 mol$

2 mol oxigeno         ------ 1 mol dióxido  de carbono

46.875 mol oxigeno-----   x mol dióxido de carbono

$mol CO_{2} = \frac{46.875 mol *1 mol}{2 mol} = 23.4375 mol$

Los moles de dióxido de carbono son 23.4375 porque el oxigeno es el reactivo limitante.

$m CO_{2} = 23.4375 mol * 44.01 g/mol= 1031.48 g$

m CO2= 1031.48 g

2)  Moléculas para vapor de agua

relación estequiometrica

2 mol oxigeno            ---- 2 mol de agua

46.875 mol oxigeno ----   x mol de agua

$mol H_{2} O= \frac{46.875 mol *2 mol}{2 mol} = 46.785 mol$

masa de agua

$m H_{2} O= 46.785 mol * 18 g/ mol= 842.13 g$

m agua= 842.13 g

N° átomos agua=?

1 mol          -------- 6.022*$10^{23}$ átomos

46.785 mol-------   x átomos

$atomos H_{2}O =\frac{46.785 mol* 6.022*10^{23} }{1 mol} = 2.8174*10^{25} atomos$

N° moléculas agua= 2.8174 *$10^{25}$

Para conocer mas de gramos de CO2 y moléculas de agua en combustión de metano consulta    https://brainly.lat/tarea/13697404

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