Problème 2

Un mélange d'un hydrocarbure gazeux et d'oxygène est placé dans un récipient de 1 dm

^3

à 406,5 K et 101 325 Pa. L'oxygène est présent à deux fois la quantité stœchiométrique requise. Après combustion, la pression à la même température augmente de 5 %. Déterminer la formule moléculaire de l'hydrocarbure si la masse d'eau formée est de 0,162 g. (

R = 8{,}314

J mol

^{-1}

^{-1}

)

Étape 3 sur 4 : Système de bilans molaires

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n_1 = n(\ce{C_xH_y}) + 2\left(x + \frac{y}{4}\right)n(\ce{C_xH_y}) = 0.0300; \quad n_2 = x\,n + \left(x + \frac{y}{4}\right)n + \frac{y}{2}\,n = 0.0315

Analyse

Initial : $\ce{C_xH_y}$ plus deux fois l'O2 stœchiométrique donne $n(1 + 2x + y/2) = 0{,}0300$ . Final : $x\,n$ de CO2 + $(x + y/4)n$ d'O2 résiduel + $0{,}009$ de vapeur donne $n(2x + y/4) = 0{,}0225$ . Par soustraction : $n(1 + y/4) = 0{,}0075$ .