Al reaccionar con oxigeno 3 moles de un hidrocarburo (C e H) produce 396 g de dioxido de carbono y 162 g de agua?

Tenemos que 3 moles de hidrocarburo reaccionan con oxigeno (en exceso) produce 396g de CO2 y 162g de agua (H2O)

Sabemos que hay la misma cantidad de hidrogeno y oxigeno en los reactivos y en los productos.

Calculamos los moles de H2O para saber cuántos gramos de Hidrogeno hay.

H2O

H = 1g

O = 16g

Masa molar = 2 + 16 = 18g / mol

Ahora calculamos los moles

162g÷ 18g / mol = 9 moles de H2O

Entonces ahora calculamos los gramos de Hidrógeno.

2(9)(1g) = 18g de Hidrógeno

Ahora calculamos los moles de CO2 para saber los moles de Carbono

CO2

C = 12g

O = 16g

12 + 16(2) = 44g / mol

Entonces tenemos que se producen 396g

396g÷ 44g / mol = 9 mol de CO2

Entonces hay 9 moles de Carbono

Ahora utilizamos la formula de los porcentajes.

Para así calcular la formula empirica.

Identifiquemos los datos importantes

Hay 9 moles de C

Hay 9 moles de H2

La formula para el porcentaje de cada elemento en el compuesto es

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%28%20%5Cfrac%7B%28n%29masa%20%5C%20elemento%20%7D%7Bmasa%20%20%5C%20molar%20%5C%20compuesto%7D%20%29100" />

Entonces tenemos la masa molar del elemento, el primer porcentaje que calcularemos será el del carbono.

Tenemos la masa molar del compuesto la cual sería

9(12g) + 9(2g) = 126g del compuesto

Entonces ponemos todos los valores en la formula

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%28%20%5Cfrac%7B9%2812%29%7D%7B126%7D%20%29100%3D85.71" />

Entonces C = 85.

71

Y como deben sumar 100% calculamos el porcentaje del hidrógeno de esta manera

100 - 85.

71 = 14.

29%

Ya tenemos los porcentajes

H = 14.

29%

C = 85.

71%

Supongamos quetuvieramos 100g del compuesto.

Entonces los porcentajes sería exactamente la masa es decir

H = 14.

29% = 14.

29g

C = 85.

71% = 85.

71g

Ahora calculamos los moles de los elementos

Primero las masas molares del carbono e hidrógeno

H = 1g / mol

C = 12g / mol

14.

29g÷ 1g / mol = 14.

29 mol

85.

71g÷ 12g / mol = 7.

1425 mol

Tendríamos la siguiente formula

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=H_%7B14.29%7D%20C_%7B7.1452%7D%20" />

Lo que hacemos es dividir ambos subindices por el mas pequeños de estos

14.

29 / 7.

1452≈2

7.

1452 / 7.

1452 = 1

Entonces nos queda la siguiente formula

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=H_%7B2%7DC" />

Ya que tenemos la formula empirica, cómo calculamos la molécular?

Bueno teníamos

9 moles de H2

9 moles de C

Ambos moles los dividimos por 3, ya quehay 3 moles de el hidrocarburo

Tenemos 3 moles para ambos, sacamos la masa de ambos elementos la sumamos, y la dividimos por la masa del compuestoH2C = 14g

Entonces

C = 12(3) = 36g

H = 2g(3) = 6g

Entonce la suma es 36 + 6 = 42g

La dividimos por la masa de la formula empirica

42g / 14g = 3

Entonces multiplicamos la formula por 3

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%28%20H_%7B2%7DC%29%203%20%3D%20H_%7B6%7DC%20_%7B3%7D%20" />

Entonces tenemos esta reacción

2H6C3 + 9O2⇒ 6CO2 + 6H2O (solamente para representar que ocurrió).