Question

Que volumen de O2 medido a 25°C y 700 mmHg se necesitan para quemar 10 litros de butano a la misma presion y temperatura?

Answer 1

SOLUCION 1:

Condiciones de Butano:
T=25°C=25+273=298K
P=700mmHg=(700/760)atm
V=10L

Cálculo de moles de Butano (n):

Por la ecuación de eatado de gases ideales:
P*V=n*R*T => n=P*V/(R*T)

Reemplazando:
n=(700/760)*10/(0.082*298)
n=0.3769mol

La reacción de combustion del Butano:

2C4H10 + 13O2 ---> 8CO2 + 10H2O

De la reacción se observa que 2moles de butano se queman con 13 moles de oxígeno, entonces:

2mol C4H10 ---> 13mol O2
0.3769mol C4H10 ---> X

X*2mol=0.3769mol*13mol
X=2.4499mol O2

Cálculo del Volumen de Oxígeno:

El oxígeno y el butano tienen las mismas condiciones, entonces:

Por la ecuación de eatado de gases ideales:
P*V=n*R*T => V=n*R*T/P

Reemplazando:
V=2.4499*0.082*298/(700/760)
V=65L

SOLUCION 2:

Debido a que la presión y temperatura de ambos gases son las mismas. El volumen de cada gas depende únicamente del número de moles en la reacción. Esto es una  interpretación de la Ley de Avogadro.

Dada la reacción:
2C4H10 + 13O2 ---> 8CO2 + 10H2O
 2mol  ---  13mol
  10L  ---      V

Por regla de tres simples:
2mol*V=10L*13mol
V=65L

Como ves, la solución es la misma pero el procedimiento es más simple.