8/19/2019 Septiembre R 2013-2014

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Septiembre R 2013-2014

Análisis del problema:

Tendríamos dos opciones para resolver este problema:

Opción a.

Hallar la formula empírica del reactivo, plantear la reacción que tendría lugar:

O H COOO H C  cba 222*    

Ajustar dicha reacción y hallar la cantidad de oxígeno necesaria.

Opción b.

Puesto que conocemos las cantidades de cada compuesto que queremos quemar:

C  g  papel  g 

C  g  papel  g  .430

.100

.43*.1000    

 H  g  papel  g 

 H  g  papel  g  .60

.100

.6*.1000    

O g  papel  g 

O g  papel  g  .440

.100

.44*.1000    

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Las reacciones de combustión de cada componente son:

22   COOC     

O H O H 22

2/12    

Por la estequiometria de las reacciones, podemos calcular el oxigeno necesario

teniendo en cuenta que el papel ya contiene oxígeno que habría que descontar al

consumido para quemar el C, y el H:

2

2

22

22 .105,37.32

.1.440

.2

.5,0*

.1

.1.60

.1

.1*

.12

.1.430   Omol 

O g 

Omol O g 

 H mol 

Omol 

 H  g 

 H mol  H  g 

C mol 

Omol 

C  g 

C mol C  g   

 

  

   

Según las condiciones que nos dan, aplicando la ecuación de estado de los gasesideales, el volumen de un mol de O2 será:

mol 

l 

atm

 K 

 K mol 

l atm

 P 

 RT 

n

V nRT  PV  026,24

1

293*

.

.082,0  

Resolución:

a. Litros de oxigeno requeridos para quemar 1 kg de dicho papel, suponiendo

que los productos de combustión son solamente anhídrido carbónico y agua

Sustituyendo el valor del volumen de un mol de O2 (para las condiciones dadas):

2

2

22 .48,891

.1

026,24*.105,37   Ol 

Omol 

lOOmol     

Oxigeno necesario 2.5,891   Ol   

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 b. Litros de un agua residual que puede considerarse una solución 0,01 M en

glucosa (C6H12O6) se podrían oxidar totalmente con el oxigeno del apartado a.

la reacción correspondiente es:

O H COOO H C  2226126 *    

Ajustando la reacción:

O H COOO H C  2226126 666*    

Operando de forma análoga al apartado a. el resultado vendría dado por:

  residual agual  Z O H C mol 

residual agual Omol 

O H C mol Omol Y  ..01,0

.*.6

.1*.61262

61262    

Los moles de O2, los tenemos calculados en el punto anterior:

residual agual 

O H C mol 

residual agual 

Omol 

O H C mol Omol  .416,618

.01,0

.*

.6

.1*.105,37

61262

61262    

Celulosa que se podría oxidar residual agual .4,618