Question

21. Resuelve el siguiente ejercicio y determina la identidad del
gas.
Un gas desconocido está formado por moléculas diatómicas y
tiene una velocidad de difusión 0,355 veces la del oxígeno (O2)
en las mismas condiciones de temperatura y presión.

Answer 1

Respuesta:

En 1846, Thomas Graham descubrió que  la velocidad de efusión de un gas es inversamente proporcional a la raíz cuadrática de su masa molar.

Suponga que tenemos dos gases a igual temperatura y presión en recipientes con agujeros diminutos idénticos.

Explicación:

Answer 2

Respuesta:

Helio (He$2$)

Explicación:

$\frac{VO2}{Vx}$ = $\sqrt[]{\frac{Mx}{MO2} }$

(O pesa 16g/mol y O2 pesa 32g/mol)

La velocidad del gas desconocido tiene que ser 0.355 veces la del oxigeno para tener la misma velocidad

0.355Vx = VO2

Entonces despejamos Vx:

Vx = $\frac{VO2}{0.355}$

________________________________________________________

Eliminamos la raíz elevando ambas partes de la primera fracción al cuadrado:

$\frac{VO2^{2} }{0.355^{2}}$ = $\frac{Mx}{MO2}$

Ahora igualamos a Mx multiplicando MO2 por VO$2^{2}$:

$\frac{VO2^{2} x MO2}{Vx^{2}}$ = Mx

Sabemos que la velocidad de x es la velocidad del Oxígeno (O2) sobre  0.355 ( $\frac{VO2}{0.355}$ ) Entonces reemplazamos:

$\frac{VO2^{2}x MO2 }{\frac{VO2^{2} }{0.355} }$= Mx   (Todo el denominador está elevado al cuadrado)

Multiplicamos el valor (0.355) al cuadrado lo que nos da un valor de 0.126... Y lo multiplicamos por el peso molecular de O2

$\frac{VO2^{2} }{\frac{VO2^{2} }{0,126} }$ x 32g/mol = Mx

Como tenemos la misma cantidad en el numerador y el denominador podemos cancelarlo dejando solamente:

0.126 x 32g/mol = Mx

Al multiplicar 0.126 con 32 nos da un resultado de:

0.126 x 32 = 4.032g/mol

El peso molecular del gas desconocido es de 4g/mol

Al buscar en la tabla periódica el helio (He) tiene un peso de 2g/mol pero el ejercicio dice "Un gas desconocido esta formado por moléculas diatómicas" entonces al multiplicar 2x2 (He x He) da una molécula diatómica de un peso de 4g/mol (He2).

Fuente: Youtube

Canal: Quimicalino

Video: LEY DE GRAHAM, VELOCIDAD DE DIFUSIÓN Y EFUSIÓN DE GASES

Espero ayude, tardé una hora y media ;)