Cómo equilibrar una ecuación para la combustión de octano

La fórmula molecular del octano es C8H18.

La combustión de un hidrocarburo produce dióxido de carbono y agua. Así, la combustión de octano está dada por –

C8H18 + O2 -> CO2 + H2O

Para equilibrar esta ecuación, necesitamos equilibrar los átomos en el lado izquierdo y derecho. El octano tiene un exceso de C y H y lo usamos como referencia. Hay 8 átomos de carbono y 18 átomos de hidrógeno en una molécula de octano. Por lo tanto, debería haber 8 carbonos y 18 hidrógenos a la derecha, que se obtiene mediante un prefijo de 8 para CO2 y 9 para H2O.

C8H18 + O2 -> 8CO2 + 9 H2O

Ahora tenemos que equilibrar los átomos de oxígeno. En el lado derecho, hay (8X2) +9 = 25 átomos. Por lo tanto, podemos equilibrar los átomos de oxígeno colocando un prefijo de 25/2 en el lado izquierdo.

C8H18 + 25/2 O2 -> 8CO2 + 9 H2O.

Para obtener una ecuación que contenga números enteros, multiplicamos la ecuación completa por 2. Esto da la ecuación final.

2 C8H18 + 25 O2 -> 16 CO2 +18 H2O.

Recuerde: C8H18 es la fórmula química del octano.

La combustión rxn requiere que tengas oxígeno en los reactivos y dióxido de carbono y agua como tus productos.

C8H18 + O2 -> CO2 + H2O

Ahora, equilibremos el rxn

Resultó así

C8H18 + 12.5 02 -> 8CO2 + 9H20

Cuenta

8 carbonos en los reactivos

18 hidrógenos en los reactivos

25 oxígenos en los reactivos

8 Carbonos en los productos (solo distribuimos el número en cada uno de los elementos)

16 oxígenos +9 oxígenos del agua (nos da un total de 25 oxígenos)

18 hidrógenos en los productos

Aunque todo está equilibrado. Siempre debemos poner nuestros números en sus contrapartes de números enteros.

Ahora, hazte una pregunta. ¿Cómo puedo convertir este 12.5 en un número entero?

La respuesta es multiplicando 2

Ahora, si multiplica todo por 2 de nuestra reacción química equilibrada anterior. Deberíamos obtener esta respuesta final.

C8H18 + (12.5) 25/202 -> 8CO2 + 9H20 (aquí está nuestro rxn químico equilibrado anteriormente)

RESPUESTA FINAL:

2C8H18 + 2502_> 16CO2 + 18H20 (después de multiplicarlo por 2)

Vamos a revisar de nuevo

16 carbonos en los reactivos

36 hidrógeno en los reactivos

50 oxígeno en los reactivos

16 carbonos en los reactivos

32 oxígeno del dióxido de carbono y 18 oxígeno del agua nos dan un total de 50 oxígeno en el producto

36 hidrógeno del agua en el producto

Esta es una explicación bastante larga, pero espero que ayude.

¿Es una combustión completa o incompleta?

Combustión completa:

2C8H18 + 25 O2 = 16CO2 + 18 H2O

Combustión incompleta hay dos posibilidades:

(i) 2C8H18 + 17 O2 = 16CO + 18 H2O

(ii) 2C8H18 + 9 O2 = 16C + 18 H2O

Aquí hay algo llamado Fórmula general para la combustión de un alcano. Esto funcionará para cualquier alcano con n número de átomos de carbono.

CnH2n + 2 + (32n + 12) O2 → (n + 1) H2O + n CO.

Hay diferentes formas de hacerlo, pero les enseño a mis alumnos que la forma más fácil y rápida es usar principios matemáticos. El problema con las ecuaciones de combustión involucra O2 como reactivo y H2O como producto para las ecuaciones de combustión que he visto. Por lo tanto, tiene incluso en el lado reactivo e impar en el lado del producto. Duplique el lado del producto de H2O y ahora ha resuelto primero la parte más complicada. Gracias, regresa y comienza a equilibrar. Va mucho más fácil y más rápido. Pruébalo, verás que mis alumnos e instructores universitarios están de acuerdo. Empecé a hacer esto hace unos 15 años.

Lo explicaría, pero parece que varios otros ya lo han hecho, pero creo que esta debería ser su ecuación terminada.

2C8H18 + 25 O2> 16 CO2 +18 H2O.

Cuidado con los subíndices.