Ejercicios de química resueltos
Por acción del agua sobre el carburo de aluminio Al
4C
3
se obtiene metano, CH
4. Calcular el volumen de este gas, medido
sobre agua a 16 ºC y 736 mm que obtendremos suponiendo una
pérdida del 1,8 % a partir de un carburo de aluminio de
91,3 % de pureza.
La presión de vapor de agua a 16 ºC es de 13,6 mm.
Respuesta al ejercicio 53
La ecuación correspondiente al proceso es
\( Al_4C_3 + 12 H_2O \rightarrow 4 Al(OH)_3 + 3 CH_4 \)
Los gramos de carburo puro que tenemos son
\( \displaystyle 3,2 \times \frac{91,3}{100} = 2,9216 \; g \)
Dividiendo ese valor por el Pm del Al4C3 obtenemos los moles:
\( \displaystyle \frac{2,9216}{143,91} = 0,0203\; \) moles de carburo de aluminio
Como cada mol de Al4C3 se obtienen 3
moles de CH4, tenemos:
\(0,203 \times 3 = 0,0609 \; \) moles de metano
Según las condiciones de presión y temperatura
en los que hemos obtenido, equivaldrán:
\( \displaystyle V = \frac{nR·T}{P}= \frac{0,0609 \times 0,082 \times 289}{ \displaystyle \frac{(736-13,6)}{760}} = 1,518 \)
litros de CH que se han formado con un rendimiento del 100%.
Al perderse el 1,8 %, el rendimiento será 98,2 % por
tanto tenemos:
\( 1,518 \times 0,982 = 1,4906\; \) litros de CH4 obtenidos