Mol y masa de reactivo y producto en la combustión del carbono

, por F_y_Q

A partir de la reacción ajustada C + O_2\ \to\ CO_2, calcula:
a) La masa y cantidad de oxígeno necesaria para reaccionar con 10 g de carbono.
La masa y cantidad de dióxido de carbono que se obtendrá en el caso anterior.
c) La cantidad de partículas de oxígeno que reaccionan y de dióxido de carbono que se desprenden.
Masas atómicas: C = 12 ; O = 16. Número de Avogadro: N_A = 6,022\cdot 10^{23}\ part\cdot mol^{-1}


SOLUCIÓN:

Dado que debemos calcular la masa y cantidad de las sustancias indicadas, y el número de partículas, es mucho más adecuado trabajar la estequiometría de la reacción con mol que con masa.
a) Convertimos en mol la masa de C, aplicamos la estequiometría (que es 1:1:1 en este caso) y determinamos los mol de oxígeno necesario que luego convertimos a masa:

10\ g\ C\cdot \frac{1\ mol}{12\ g}\cdot \frac{1\ mol\ O_2}{1\ mol\ C} = \bf 0,833\ mol\ O_2

0,833\mol\ O_2\cdot \frac{16\cdot 2\ g}{1\ mol} = \bf 26,6\ g\ O_2


b) Hacemos este apartado de manera análoga al anterior, aunque ya sabemos los mol de CO_2 porque son los mismos que de O_2:

0,833\mol\ CO_2\cdot \frac{44\ g}{1\ mol} = \bf 36,6\ g\ CO_2


c) Como hay los mismos mol de O_2 que de CO_2 el número de partículas de ambos ha de ser igual:

N_{O_2} = N_{CO_2} = 0,833\ mol\cdot \frac{6,022\cdot 10^{23}\ part}{1\ mol} = \bf 5,02\cdot 10^{23}\ part