Uma mistura de etano e eteno ocupa 40 L a 1,0

por FISMAQUI Ter 07 Out 2014, 09:04

Uma mistura de etano e eteno ocupa 40 L a 1,0 atm e 400 K. Essa mistura reage completamente com 130 g de O₂ para produzir CO₂ e H₂O. Assumindo comportamento ideal para os gases, calcule a fração molar de cada gás na mistura original.

por **Thálisson C** Sab 11 Out 2014, 16:03

equação de clapeyron:

$P_{t} = \frac{(n_{1} + n_{2})RT}{V}\;\; \rightarrow \;\; 1 = \frac{(n_{1} + n_{2})0,082\times 400}{40}\;\; \rightarrow \; n_{1} + n_{2} = 1,2195$

etano -> alcano -> $C_{n} + H_{2n+2}\;\; \rightarrow \;\; C_{2}H_{6}$

reação balanceada de combustão: $C_{2}H_{6} + 3,5O_{2}\;\; \rightarrow \;\; 2CO_{2} + 3H_{2}O$

eteno(ou etileno) --> alceno --> $C_{n}H_{2n} \;\;\rightarrow \;\; C_{2}H_{4}$

reação de combustão: $C_{2}H_{4} + 3O_{2}\;\; \rightarrow \;\; 2CO_{2} + 2H_{2}O$

perceba que se tivermos n1 mols de etano teremos 3,5 n1 mols de oxigênio sendo consumido, e se tivermos também n2 mols de etileno teremos 3 mols de oxigênio sendo consumido. então temos por essa proporção:

$3,5n_{1} + 3n_{2} = n_{oxi}\;\; \rightarrow \;\; 3,5n_{1} + 3n_{2} = \frac{130}{32}$

agora vc tem dois sistemas, resolva-os e encontre os valores aproximados:

$\\n_{1} = 0,808\\ n_{2} = 0,411$

a fração do total pedida:

$\\f_{1} = \frac{0,808}{1,295}\\\\ f_{2} = \frac{0,411}{1,295}$

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