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Combustion du butane

Posté par
AnnieLILI
22-10-20 à 17:45

Bonjour à toute la communauté, j'ai un exercice qui me pose grand problème, quelqu'un pourrait-il m'aider ? Merci d'avance !

La combustion du butane C4H10 dans le dioxygène donne du dioxyde de carbone et de l'eau.

1) Ecrire l'équation de la réaction ajustée
2C4H10+13O2->8CO2+10H2O

2) Calculer la masse molaire moléculaire du butane
M(C4H10)=58g/mol

3) On veut obtenir 100g d'eau. Quelle masse de butane faut-il brûler ?
J'ai beau chercher mais je ne vois pas...

Merci à ceux qui m'aideront !

Posté par
odbugt1
re : Combustion du butane 22-10-20 à 17:51

Bonjour,

Bon début !
Continue en calculant la quantité de matière présente dans 100g d'eau.
Dresse ensuite un tableau d'avancement.

Posté par
AnnieLILI
re : Combustion du butane 22-10-20 à 17:59

Bonjour, merci beaucoup pour la rapidité dont vous avez fait preuve !

J'y ai bien pensé mais je ne vois pas comment cela pourrait m'aider... En effet, je pourrais déterminer le réactif limitant mais sans plus... Enfin, je crois...

Pourriez-vous m'éclaircir à nouveau ?

Posté par
AnnieLILI
re : Combustion du butane 22-10-20 à 18:47

J'ai tenté de voir ce que je pouvais faire...
J'ai dressé mon tableau d'avancement et je n'ai pas réussi, j'ai donc pensé à autre chose.

J'ai calculé la masse de 5 molécules d'eau, elle est égale à 1,44*10^-22g

J'ai ensuite calculé celle d'une molécule de butane, elle est égale à 5,8*10^-23g

Donc si pour 1,44*10^-22g d'eau, j'ai 5,8*10^-23g de butane, alors pour 100g d'eau, j'aurais 40,27g de butane à burler.

Est-ce cela ?

Posté par
odbugt1
re : Combustion du butane 22-10-20 à 19:06

Ton raisonnement tient la route !
Toutefois, ton résultat est faux sans que je puisse identifier la nature de l'erreur puisque tu n'expliques pas comment tu obtiens la masse de 5 molécules d'eau et la masse d'une molécule de butane.

En gardant le même type de raisonnement mais en travaillant sur des moles de molécules tu simplifierais notablement ton calcul :

Masse de 10 moles d'eau : .....................
Masse de 2 moles de butane : ......................

Et tu termines ton calcul de la même manière que précédemment.

Posté par
AnnieLILI
re : Combustion du butane 22-10-20 à 19:25

Ah oui, je m'étais trompée de coefficient !

Masse 10 moles d'eau = 3,06×10^-22g

m=n×M
M=18g/mol
n=N/Na
=10/(6,0×10^23)
=3,06×10^-22g

Masse 2 moles de butane = 1,91×10^-22g

Même raisonnement que pour l'eau

Donc si pour 3,06×10^-22g d'eau on brûle 1,91×10^-22g de butane, alors pour 100g d'eau, on brûlera 62,42g de butane !
(Produit en croix)

Est-ce bon ?

Merci encore !

Posté par
odbugt1
re : Combustion du butane 22-10-20 à 20:17

Oui, mais tu sembles confondre molécule et mole (de molécules)

Masse de 10 moles d'eau : ( 10 * 18 ) = 180g  (et pas 3,06 . 10-22 g qui sont la masse de 10 molécules d'eau )

Masse de 2 moles de butane : (2 * 58) = 116g (et pas 1,91 . 10-22 g qui sont la masse de 2 molécules de butane)

Ensuite ton raisonnement s'applique (en utilisant les moles plutôt que les molécules)
Si pour obtenir 180g d'eau il faut faire brûler 116g de butane alors pour obtenir 100g d'eau on fera brûler
116 *100 / 180 = 64,4g de butane.

Posté par
AnnieLILI
re : Combustion du butane 22-10-20 à 20:29

Mais je n'ai pas 10 moles d'eau mais 10 molécules. Alors comment trouvez-vous 180g ?

Posté par
AnnieLILI
re : Combustion du butane 22-10-20 à 20:42

C'est bon, je viens de comprendre !

Merci infiniment d'avoir pris autant de votre temps !

Très bonne soirée !



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