On considère la combustion complète de l'éthanol C2H6O dans le dioxygène. Les seuls produits sont le dioxyde de carbone et l'eau.
- Ecrire l'équation de cette réaction en utilisant les nombres stœchiométriques entiers les plus petits possibles
- Dans une première expérience on fait brûler n=0,2 mol d'éthanol. Déterminer :
la quantité minimale de dioxygène correspondant à cette combustion complète.
les quantités de matière puis la masse de chacun des produits obtenus (C=12 ; H=1 ; O= 16 g/mol)
le volume de dioxygène consommé ( volume molaire = 25 L/mol) - Une nouvelle expérience met en jeu une masse m= 2,3 g d'éthanol et un volume V=1,5 L de dioxygène. Après avoir déterminé les quantités de matière (mol) des réactifs présents initialement déterminer :
l'avancement maximal de la réaction et le réactif limitant
la composition en mol de l'état final du système.
C2H6O + 3 O2 donne 2 CO2 + 3 H2O
Quantités initiales des réactifs :
les quantités de matière (mol) des réactifs initiaux sont stoéchiométriques.
à partir de 0,2 mol d'éthanol, 3 *0,2 = 0,6 mol de dioxygène sont nécessaires.
On obtient alors : 2 *0,2 = 0,4 mol CO2 et 3 *0,2 = 0,6 mol H2O
soit en masse : 0,4*(12+16*2) = 17,6 g CO2 et 0,6 (2+16) = 10,8 g d'eau.
volume de dioxygène : 0,6 * 25 = 15 L
Quantités initiales des réactifs :
alcool ( masse molaire : 2*12+6+16 )= 46 g/mol) : 2,3 /46 = 0,05 mol
dioxygène : 1,5 / 25 = 0,06 mol
avancement maximal : l'un au moins des réactifs a disparu
soit 0,05-x =0 --> x=0,05 mol
soit 0,06-3x = 0 --> x=0,02 mol
on retient la plus petite valeur: elle correspond à l'avancement maximal
C2H6O est en excès et la réaction s'arrète lorsque tout O2 est consommé.
la composition finale du mélange est donnée par la dernière ligne du tableau.
0 commentaires:
Enregistrer un commentaire