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Con base en la información complete el enunciado.
Los mecheros de bunsen son empleados frecuentemente en prácticas de laboratorio. Cuando el equipo utiliza gas metano, la principal reacción que ocurre en la fiama es la del metano con oxígeno gaseoso para producir dióxido de carbono y agua.
Con base en la ecuación química, 16 g de gas metano producen __ g de agua; por consigueinte, si reaccionan 32g de metano con 128g de oxígeno, se obtendrán __ moles de agua.
36 - 4
18 - 2
36 - 2
18 - 4
0
Para resolver este problema, primero necesitamos escribir y balancear la ecuación de la combustión del metano (\( \text{CH}_4 \)):
\[ \text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \]
### Primera Parte: Masa de Agua Producida a partir de 16 g de Metano
1. Calculamos el número de moles de metano (\( \text{CH}_4 \)) en 16 g:
\[ \text{moles de CH}_4 = \frac{16 \, \text{g}}{16 \, \text{g/mol}} = 1 \, \text{mol} \]
2. De la ecuación balanceada, vemos que 1 mol de metano produce 2 moles de agua (\( \text{H}_2\text{O} \)).
3. Calculamos la masa de agua producida:
\[ \text{masa de H}_2\text{O} = 2 \, \text{moles} \times 18 \, \text{g/mol} = 36 \, \text{g} \]
Por lo tanto, 16 g de gas metano producen 36 g de agua.
### Segunda Parte: Moles de Agua Producidas a partir de 32 g de Metano y 128 g de Oxígeno
1. Calculamos el número de moles de metano (\( \text{CH}_4 \)) en 32 g:
\[ \text{moles de CH}_4 = \frac{32 \, \text{g}}{16 \, \text{g/mol}} = 2 \, \text{moles} \]
2. Calculamos el número de moles de oxígeno (\( \text{O}_2 \)) en 128 g:
\[ \text{moles de O}_2 = \frac{128 \, \text{g}}{32 \, \text{g/mol}} = 4 \, \text{moles} \]
3. De la ecuación balanceada, vemos que 1 mol de metano reacciona con 2 moles de oxígeno. Por lo tanto, 2 moles de metano reaccionarán con 4 moles de oxígeno.
4. De la ecuación balanceada, sabemos que 1 mol de metano produce 2 moles de agua. Por lo tanto, 2 moles de metano producirán:
\[ 2 \, \text{moles de CH}_4 \times 2 \, \text{moles de H}_2\text{O/mol de CH}_4 = 4 \, \text{moles de H}_2\text{O} \]
Por lo tanto, si reaccionan 32 g de metano con 128 g de oxígeno, se obtendrán 4 moles de agua.
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