Estequiometria

ALGUNOS PROBLEMAS DE ESTEQUIOMETRÍA



1. Arriba vemos dos imágenes de un cilindro de oxígeno (gas comprimido, de uso hospitalario). Cuando uno compra estos cilindros llenos, la empresa lovende en unidades de m3 N (metros cúbicos normales). Calcule la masa contenida en un cilindro de 8 m3 N. ¿cuántos cilindros se requieren mensualmente en un hospital que diariamente demanda 1000litros de oxígeno medidos en condiciones ambientales?



2. Se requiere calentar 100 litros de agua desde 30 ºC hasta 100 ºC, para lo cual se debe seleccionar qué combustible utilizar. A partir de lossiguientes datos y suponiendo reacciones de combustión completa para ambos:

Poder calorífico (kJ/kg)
Precio (S/. por kg)
Propano C3H8
10000
1,20
Gas natural (metano) CH4
8000
0,60

a)¿cuál conviene más económicamente? (detalle todos los cálculos ordenadamente)
b) ¿cuál conviene más ambientalmente? (calcule la masa de CO2 que se produce en la combustión, y compare)


3. En muchostalleres de soldadura autógena, todavía se emplea carburo de calcio para obtener gas acetileno, y éste se usa como combustible para producir la llama del soplete. En la combustión del acetileno se usaoxígeno puro (no aire), siendo el poder calorífico del acetileno 14000 kcal/m3 medido en CNTP.



Encontramos entonces dos reacciones secuenciales:

Carburo de calcio + agua -acetileno + cal apagada (1)

Acetileno + oxígeno  dióxido de carbono + H2O (2)

Suponiendo que el carburo comercial utilizado tiene un 70% de pureza, y que losrendimientos de las reacciones son: 90% para (1) y 95% para (2), calcule lo siguiente:

a) ¿cuántos kg de carburo comercial serán necesarios para producir 106 kJ?
b) ¿cuántos kg de CO2 se producen en lacombustión completa para conseguir esa cantidad de energía?
c) ¿cuántos kg de cal apagada se producen?
d) ¿cuántos m3 de oxígeno en CNTP se requieren para ello? ¿será suficiente un cilindro de los...