8. Sebuah reaktor digunakan untuk membakar metana (CH_(4)) secara sempurna dengan oksigen (O_(2)) membentuk karbon dioksida (CO_(2)) dan uap air (H_(2)O) Reaksi kimia yang terjadi adalah sebagai berikut: CH_(4)+2O_(2)arrow CO_(2)+2H_(2)O Jika laju alir masuk metana adalah 2mol/s dan oksigen adalah 4mol/s hitunglah: 1. Apakah reaktan masuk dalam perbandingan stoikiometri? 2. Berapa laju alir produk ( CO_(2) dan H_(2)O ) yang terbentuk dalam reaktor? 3. Hitung energi reaksi jika diketahui panas pembakaran metana sebesar -802kJ/mol

Question

Pertanyaan

8. Sebuah reaktor digunakan untuk membakar metana (CH_(4)) secara sempurna dengan oksigen (O_(2)) membentuk karbon dioksida (CO_(2)) dan uap air (H_(2)O) Reaksi kimia yang terjadi adalah sebagai berikut: CH_(4)+2O_(2)arrow CO_(2)+2H_(2)O Jika laju alir masuk metana adalah 2mol/s dan oksigen adalah 4mol/s hitunglah: 1. Apakah reaktan masuk dalam perbandingan stoikiometri? 2. Berapa laju alir produk ( CO_(2) dan H_(2)O ) yang terbentuk dalam reaktor? 3. Hitung energi reaksi jika diketahui panas pembakaran metana sebesar -802kJ/mol

Tampilkan lebih banyak

Answer 1

1. Apakah reaktan masuk dalam perbandingan stoikiometri?

Untuk menentukan apakah reaktan masuk dalam perbandingan stoikiometri, kita perlu membandingkan rasio mol reaktan yang masuk dengan rasio stoikiometri dari persamaan reaksi.

Persamaan reaksi:
\[ CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O \]

Rasio stoikiometri:
- 1 mol \( CH_4 \) bereaksi dengan 2 mol \( O_2 \).

Laju alir masuk:
- \( CH_4 \): 2 mol/s
- \( O_2 \): 4 mol/s

Rasio laju alir masuk:
- \( CH_4 \): 2 mol/s
- \( O_2 \): 4 mol/s

Karena rasio laju alir masuk (\( CH_4 \): 2 mol/s dan \( O_2 \): 4 mol/s) sesuai dengan rasio stoikiometri (1:2), maka reaktan masuk dalam perbandingan stoikiometri.

2. Berapa laju alir produk ( \( CO_2 \) dan \( H_2O \) ) yang terbentuk dalam reaktor?

Berdasarkan persamaan reaksi:
- 1 mol \( CH_4 \) menghasilkan 1 mol \( CO_2 \) dan 2 mol \( H_2O \).

Dengan laju alir \( CH_4 \) sebesar 2 mol/s, maka:
- Laju alir \( CO_2 \) yang terbentuk adalah 2 mol/s (karena 1 mol \( CH_4 \) menghasilkan 1 mol \( CO_2 \)).
- Laju alir \( H_2O \) yang terbentuk adalah 4 mol/s (karena 1 mol \( CH_4 \) menghasilkan 2 mol \( H_2O \)).

3. Hitung energi reaksi jika diketahui panas pembakaran metana sebesar -802 kJ/mol.

Panas pembakaran metana (\( \Delta H_{comb} \)) adalah -802 kJ/mol. Untuk menghitung energi reaksi total, kita gunakan jumlah mol reaktan yang bereaksi.

Dalam reaksi:
- 1 mol \( CH_4 \) bereaksi dengan 2 mol \( O_2 \).

Energi reaksi total:
\[ \text{Energi reaksi total} = \Delta H_{comb} \times \text{jumlah mol }text{Energi reaksi total} = -802 \, \text{kJ/mol} \times 2 \, \text{mol} \]
\[ \text{Energi reaksi total} = -1604 \, \text{kJ} \]

Jadi, energi reaksi yang dilepaskan adalah -1604 kJ.

Pertanyaan

Jawaban

Pertanyaan Panas lebih