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Vidéo question :: Identifier les produits de la combustion incomplète du propyne Chimie • Troisième secondaire

Examinez la réaction suivante : C₃H₄ + 3O₂ ⟶ 2x + 2y + z. Quels produits chimiques doivent remplacer x, y et z dans le bon ordre afin d’équilibrer cette combustion incomplète du propyne ?

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Transcription de la vidéo

Examinez la réaction suivante. C3H4 plus trois O2 réagissent pour produire deux x plus deux y plus z. Quels produits chimiques doivent remplacer x, y et z dans le bon ordre afin d’équilibrer cette combustion incomplète du propyne? (A) CO2 gazeux, H2O liquide, carbone solide. (B) CO2 gazeux, carbone solide, H2O liquide. (C) CO gazeux, carbone solide, H2O liquide. (D) CO gazeux, H2O liquide, carbone solide. (E) CO2 gazeux, CO gazeux, H2O liquide.

Dans cette question, on nous demande de déterminer l’identité des substances x, y et z, qui sont des produits de la réaction fournie. Le propyne, ou C3H4, est un hydrocarbure et peut brûler en présence d’oxygène dans une réaction nommée combustion. Quelques-uns des facteurs qui influencent le type de produits formés dans une réaction de combustion sont : le type et la taille des molécules d’hydrocarbure, la disponibilité de l’oxygène et la température. Lors de la combustion complète d’un hydrocarbure, les seuls produits sont le dioxyde de carbone et l’eau.

Cependant, on nous dit que la réaction qui a lieu est une combustion incomplète. L’équation générale ci-dessous représente la combustion incomplète d’un hydrocarbure. De l’eau est toujours produite, mais du monoxyde de carbone et de la suie de carbone sont produits à la place du dioxyde de carbone. Cependant, il existe de nombreux exemples de combustion incomplète impliquant d’autres combinaisons de produits à base de carbone. Par exemple, lors de la combustion incomplète du propane, seules de la suie de carbone et de l’eau peuvent se former. Donc, nous ne pouvons pas simplement utiliser l’équation générale pour prévoir quels seront les produits. Par contre, nous savons que l’un des produits doit être de l’eau car elle se trouve dans tous les choix de réponse. Pour nous aider à résoudre le problème, nous devrons plutôt utiliser les coefficients fournis pour les produits.

Commençons par examiner le côté des réactifs de l’équation chimique. Puisque cette partie de l’équation est déjà équilibrée, nous savons que nous avons trois atomes de carbone, quatre atomes d’hydrogène et six atomes d’oxygène. Cela signifie que l’eau doit être soit la substance x, soit la substance y, car seules ces deux possibilités nous donneraient un total de quatre atomes d’hydrogène du côté des produits. En sachant cela, nous pouvons éliminer les choix de réponse (B), (C) et (E) car ces choix de réponse indiquent que l’eau est le produit z.

Ensuite, examinons le nombre d’atomes d’oxygène. Nous savons que la somme des atomes d’oxygène dans tous les produits doit être égale à six. Voyons d’abord le choix de réponse (D). Si x est le monoxyde de carbone et z est la suie de carbone, alors il n’y a que quatre atomes d’oxygène sur le côté droit de l’équation, ce qui ne suffit pas. Par conséquent, le choix de réponse (D) ne peut pas être la bonne réponse.

Maintenant, confirmons que le choix de réponse (A) est la bonne réponse. Si x est le dioxyde de carbone et z est la suie de carbone, alors le nombre total d’atomes d’oxygène du côté des produits est six. Et le nombre total d’atomes de carbone sera de trois. En conclusion, les produits chimiques qui remplacent x, y et z dans le bon ordre afin d’équilibrer cette combustion incomplète du propyne sont le CO2 gazeux, l’H2O liquide et le carbone solide, soit le choix de réponse (A).

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