Ejercicios de Gases

Problemas resueltos

1. Una llanta de un automóvil tiene un volumen de 9 x10 3 cm3. Se llenó con aire a una presión de 1.9 atm y una temperatura de 25 ºC. La com composi posic ción ión molar apro aproxi xim mada ada del aire aire es de 0! 0! nitró"eno y 20! ox#"eno. Suponer comportamiento ideal del aire y un peso molecular promedio de 29 "$mol. %eterminar& %eterminar& a' La densidad del aire contenido en la llanta. (' La presión resultante cuando se pone en marc)a el coc)e y las llantas aumentan 10 ºC su temperatura de(ido a la *ricción. c' Si el coc)e se diri"e de la Ciudad de +,xico )acia el puerto de -eracru/ -eracru/ variar la presión de las llantas/ una ve ue se )aya estaci estacion onado ado y perman permanec eca a en reposo reposo con una temper temperatu atura ra constante. Solución: a' Para calcular la densidad del aire dentro de la llanta, se necesita conocer la masa y el volumen del aire. Para calcular la masa se requiere requiere conocer el número de moles contenidos contenidos en la llanta. De la ecuación del Gas Ideal, tenemos:

 A continuación calculamos la masa:

 Entonces la densidad del aire es:

(' Para calcular el cambio de presión a volumen constante, de la ecuación de Gay Lussac, tenemos:

c' o, dado que !, " y n permanecen constantes, el cambio de presión barom#trica no a$ecta la presión del sistema del aire contenido en la llanta. ro(lemas propuestos 2. %na muestra de &elio y neón ocupa un volumen de '.( lt. a )** + y  atm. -alcular la composición de la mecla en porcenta/e en masa. Resp. 16.7 % de He; 83.35% de Ne. 6. %n 0lobo per$ectamente el1stico &asta su volumen de e2plosión de .'( lt., se llenó a nivel del mar con  lt. de un 0as li0ero. 34asta que presión atmos$#rica puede elevarse antes de e2plotar5 6upón0ase que no &ay cambios en la temperatura. La presión al nivel del mar es de  atm. Resp. P = 0.2 a!. 12. 6e tiene que llenar una bomba calorim#trica de 7 lt. con su$iciente o280eno a presión como para permitir la combustión completa de )' 0 de 0lucosa. -uando se llena de o280eno a temperatura ambiente a partir del único sistema disponible, la presión $inal es de solamente 9. atm. 36er1 esta presión su$iciente para permitir la combustión completa del aúcar5 ! ambiente  9;-, Peso molecular de la 0lucosa  (* 0* 0
Resp. + = 0.366 l. 15. %n matra contiene 7 0 de una mecla de *? y ? a una temperatura de *;- y  atm de presión. En el matra se introduce una cinta de ma0nesio y se produce la combustión de ella &asta que el o280eno se consume. La parte incendiada de la cinta da un residuo cuya masa es de 7 0. 3-u1l ser1 la presión $inal en el contenedor a *;-5 El ?  y el F0 no reaccionan entre s8 en estas condiciones. BPeso molecular del F0  ?.) 0)* ml ba/o una presión de 9.9* mm40 a **;-. Encontrar su $órmula molecular.  Resp. C 2 H 4Cl 2 .