Ejercicios de química resueltos

Respuesta al ejercicio 1

Para saber cuántos m³ de aire necesitaríamos para la combustión completa de una tonelada de carbón en las condiciones señaladas en el enunciado, podemos considerar que el carbón está, básicamente, compuesto de carbono, por lo que podemos plantear la siguiente ecuación estequiométrica:

\( C + O_2 \quad \Rightarrow \quad CO_2 \)

que representa la combustión completa de un mol de carbono. Puesto que nos solicitan el consumo de oxígeno expresado en metros cúbicos, tendremos en cuenta la equivalencia en volumen de un mol de cualquier sustancia gaseosa, simplificando a condiciones normales de presión y temperatura. De ese modo podemos plantear:

\( 12 \; g(C) + 22,4\,l (O_2) \quad \Rightarrow \quad 22,4\,l (CO_2) \)

Y aplicando una regla de tres simple:

Si 12 g de Carbon(o) reaccionan con 22,4 litros de Oxígeno
10⁶ de Carbon(o) reaccionarán con X litros de Oxígeno.

De donde resulta que los metros cúbicos de oxígeno necesarios serán: 1866,66. Si suponemos que el aire contiene (1/5) de su volumen de oxígeno, tendremos finalmente que: 1866,66 x 5 = 9333,33 son los m³ de aire para la combustión completa de una tonelada (10⁶ g) de carbón.