Dpto.: Carrera: INGENIERIA INDUSTRIAL Asignatura: QUÍMICA GENERAL Resu!ta"os #r$%ti%a Nro Gases & sus propie"a"es
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1. ¿Cuál 1. ¿Cuál será el volumen de un gas ideal a una presión de 800 mm de Hg, si al disminuir 100 mm la presión, ocupa un volumen de 500 mL?
V1= 500 mL V0
P0 = 800 800 mmHg P1.V1
=
P0 .V0
⇒
Pi= (800 (800 - 100 100)= )= 700 700 mmH mmHgg
700mmHg.500mL
=
800mmHg.V0
⇒
V0
=
700mmHg.500mL 800mmHg
=
437mL
2. ¿Cuál 2. ¿Cuál será la presión necesaria para reducir a 12 litros una cantidad de idrógeno !ue ocupa un volumen de 1200 litros a la presión de una atmós"era suponiendo un comportamiento ideal?
Datos: V0 = 1200 L H2
P0 = Patm = 1 atm
V1= 12 L H2
P1 = ?
P0 .V0
= P1V1 ⇒ 1200LH2 .1atm = 12LH2 .P1 ⇒ P1 =
1200L.1atm 12L
= 100atm
#. $n #. $n gas ideal ocupa un volumen de 250 mL a la temperatura de 25%C. ¿&u' volumen ocupará a la temperatura de 100(C, suponiendo !ue no se produce variación de presión?
Datos: V0 = 250 mL
t0 = 25ºC
V1 = ?
t1 = 100ºC
V
= cte ⇒
t
V0 t0
t0
=
t1
= 100º C +
=
V1
1
t1
25°C + 273 = 28K
de 11 :
V1
=
273 = 373K
V0 t0
.t1
=
250mL.
!"a#$%ad$ &$%: '%. ()ca% *%ec$ 'igita"i+aci,n: -"mna /%ige%i /"$%encia /eca: 11082004
373K 28K
=
312mL
Rev. P$%: ( *%ec$.
-&%$#ad$:
/eca: 1482006
/eca:
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). *educir a condiciones +-, un volumen gaseoso de 10 litros, medido a 25C / una presión de )0 mm.
Datos: V0 = 10 L
t0 = 25ºC + 273 = 298 K
Po = 740 mmHg. +,- ⇒ , i +2
=
t
=
cte ⇒
0°C = 273 1 ∧ + i = 7!0mmHg = 1atm
+ 0 .2 0
=
t 0
+ i .2 i t i
⇒ 2 i =
+ 0 .2 0 t 0
t i
⋅
+ i
=
740mmHg .10 L.273 1
=
298 1 .7!0mmHg
"2 *),$as s)g),)*at)%as89 L
5. $na cierta cantidad de gas está contenida en un recipiente de vidrio a 25C / a una presión de 0,800 atm. 3uponga !ue el recipiente pude soportar una presión de 2,00 atm, ¿cuánto se puede elevar la temperatura sin !ue se rompa el recipiente?
Datos: t0 = 25ºC + 273 = 298 K Po = 0800 atm.
" o#se$%a$ &'e (as med)*)oes so *o 3 *),$as s)g),)*at)%as-
Pm/ = 200 atm
"$es)ste*)a-
) (a t a'meta eto*es P a'meta dado &'e se mat)ee *ostate e( %o('me. 'o)edo e( *omo$tam)eto )dea( teemos: P0 t0
=
Pmá t má
⇒ t má =
Pmá .t 0 P0
=
200atm.28K 0800atm
= 745K"3 *),$as
s)g),)*at)%as-
4. l ielo seco es dió6ido de car7ono sólido. $na muestra de 0,050 g de ielo seco se coloca en un recipiente vaco !ue tiene un volumen de ),4 L a #0C. Calcule la presión interior del recipiente despu's de !ue todo el ielo seco se a convertido en C92 gaseoso.
Datos:
t = 30ºC = cte
C2 = H)e(o se*o. mC2 = 0050 g
VC2 gaseoso = V = 4! L
V = 4,6 L = cte "2 *),$as s)g),)*at)%as-
L'ego de (a %ao$)a*) e( gas &'eda a 30ºC 4! L s'o)edo &'e e( gas es )dea( teemos: P.V = .6.
= º de mo(es de C2 mC2 = masa de de C2
(a $eg'ta de se de#e a*e$ es C'tas mo(es a e e( t$oo de )e(o se*o mC2?
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n=
n= n=
P=
mC9
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dode = M = masa mo(a$.
2
Μ C9
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2
0050g Μ C(
Μ C9 = 12 g + 1! g .2 = 2
g
44
mol
2
0050g 44 g m$" n.R. 0050m$".0082Latm.( 273 + 30)K =
V
44.K.m$".46L
=
6.1.10 −3 atm "2 *),$as s)g),)*at)%as-
. $n compuesto tiene la "órmula emprica 3: ). a 20C, 1,00 g de compuesto gaseoso ocupa un volumen de 221 mL, / e;erce una presión de 1,02 atm. ¿Cuál es la "órmula molecular del gas?
Datos: = 20ºC + 273 = 293 K m = 100 g
"3 *),$as s)g),)*at)%as-
V = 221 mL P = 102 atm. La ,$m'(a mo(e*'(a$ es ' m;(t)(o de (a ,$m'(a em<$)*a adems *o)*)de *o (a masa mo(a$ de( *om'esto. sta (a odemos e*ot$a$ )d)$e*tamete desde (os datos de( gas s) s'oemos &'e este es ' gas )dea(. + .2
=
n. *.,
=
m Μ
. *., ⇒ Μ =
m. *., + .2
= 100 g ⋅
0082. L.atm
1 .mol
293 1
⋅
102atm.221mL
⋅
1000mL 1 L
= 107
g mol
Po$ ot$o (ado a a$t)$ de (a >$m'(a em<$)*a de( e'*)ado se t)ee: 1 mo( >4 = 32g + 4 .19g= 108 g/mol Como se o#se$%a e( *(*'(o de (a masa mo(a$ a t$a%s de (as masas atm)*as de > "108- *o)*)de *o e( %a(o$ med)do "197- *o #astate a$o/)ma*) ('ego se 'ede de*)$ &'e (a >@6ALB P6ECB *o)*)de *o (a >@6ALB LCALB6 s)edo (a $es'esta:
SF4 = FÓRMULA MOLECULAR
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8.
2 mmHg. Calcule el porcenta;e en masa de car7onato de calcio en la muestra.
Datos: CaC3:
m = 300 g
F = ? '$ea
C2:
V = 0!5! L
t = 200ºC
P%e+a =
m. CaC( &%$ 3 m
P = 792 mmHg
Ca = 40,08 C = 12,01 = 16,00
CaC( im&%$.t$t a" 3
2 HCl + CaC93 (10009) → CaCl 2 + C92 ( 7208) + H 2 9
11
La masa de C2 o#te)da es: P.V
=
n.R.
⇒
n=
P.V
=
R.
nme%$.de.m$"e)C( 2
1 atm = 7!0 mmHg n
=
t = 200 + 273 = 2930 K
792mmHg .1atm.0!5! L = 00284molC92 . L atm 7!0mmHg .008205 .293 1 1 .mol
mC92
00284molC92 .
=
7208 g
mol
=
205 gC92
ste C2 es gee$ado o$ e( CaC3. L'ego desde 1:1 mCaC93
=
10009 gCaC93 7208 gC92
⋅ 205 gC92 =
285 gCaC93 puro
ste CaC3 '$o est e (a m'est$a de 300g. L'ego e( o$*etaGe de '$ea se$
285 gC93 puro 300 gmuestra
⋅ 100 =
948F
>. $na me@cla de gases de elio A neón se recogió so7re agua a 28,0C / )5 mmHg. 3i la presión parcial del elio es de #48 mmHg, ¿cuál es la presión parcial del neón? =La presión de vapor de agua a 28C es 28,# mmHg
H20
Vapor
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.
Datos: = 280 + 273 = 301 K Pt = 745 mmHg PHe = 3!8 mmHg La $es) de( ag'a es: + H 9
=
2
283mmHg "se 'ede sa*a$ e ta#(as de $es) de %ao$ e ,'*) de (a teme$at'$a-
La (e de Da(to: + t
= + H
29
+ + He + + -e ⇒ + -e = + t − + H
29
( 745 − 3!8 − 283) mmHg = 349mmHg − + He = "3 *),$as s)g),)*at)%as-
10. La temperatura en la estratos"era es B2#C. ¿Cuáles serán las races de la velocidad cuadrática media de las mol'culas de - 2 , 92 / 9# en esta región?
t = I23ºC = I23 + 273 = 250 K =
urms
u
2
3. *.,
=
2 = M = 28
Μ
2 = 32
3 = 48
( $o#(ema so (as ')dades de 6. *
= 008205.
L.atm 1 .mol
a &'e asa$ a ')dades de( s)stema )te$a*)oa(.
1 atm = $es) de 7! *m de Hg *'a δ = 135951 gJ*m3 "Ve$ ad)*e 2 Cag1 atm = 101325 Pa = 101325 Jm2 Pa$a 2: -
=
2
urms
=
28
g mol
=
0028
3.008205
1g mol
L.atm
⋅
1m
1
1 .mol 0028 1g
mol
3
⋅
1000 L
=
101325 1g .m ⋅
atm
2 2 s .m
⋅ 250 1 =
3 ⋅ 008205 ⋅ 101325 ⋅ 250 m ⋅
0028 ⋅ 1000
)
2
2
=
472 ⋅
m )
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11. ¿&u' relación e6istirá entre la velocidad de di"usión del 92 con respecto del dió6ido de car7ono, a trav's de una placa de vidrio poroso?
La %e(o*)dad de d),'s) es med)da o$ (a $a< de (a %e(o*)dad *'ad$t)*a med)a '$ms: urms 92 urms C92
=
C92 92
4401 =
=
319988
117
La %e(o*)dad de d),'s) de( 2 es 117 %e*es mao$ &'e (a de( C2.