Question

4. Una muestra de nitrógeno gaseoso se burbujea a través de agua líquida a 25oC y se recolecta un volumen de 750 c.c. La presión total del gas, saturado con vapor de agua, es 740 mm de Hg a 25oC y la presión de vapor del agua a dicha temperatura es de 24 mm de Hg ¿Cuántos moles de nitrógeno hay en la mezcla?

Answer 1

Los moles de nitrógeno que hay en la mezcla del gas saturado con vapor son 0.029 moles.

¿Qué es la presión total de un gas saturado con vapor de agua?

Es la presión a la cual la fase de vapor y la fase líquida se encuentran en equilibrio dinámico, y depende de la temperatura a la que se encuentren.

La ley de Raoult permite calcular la presión de vapor de una sustancia a partir de la presión de vapor cuando esta pura y la composición de la solución ideal en función de la fracción molar. Esta es su fórmula:

Pp vapor= P vapor (pura) *X      

Pp vapor disolución = P vapor disolvente *X disolvente

La ecuación de estado de gas ideal permite calcular el numero de moles

P V = n R T

datos

T= 25 °C +273.14 = 298.14 K

V = 750 ml *1 L /1000 ml= 0.750 L

R=0.082 atm L/ K mol

P=740 mm Hg * 1 atm/ 760 mm Hg= 0.974 atm

P vapor agua=  24 mm Hg/ 760 mm Hg = 0.03158 atm

1. Calcular el número de moles del gas saturado con vapor de agua

n= R T /P V

$n (moles)= \frac{0.974 atm * 0.750 L}{0.082 atm L/K mol * 298.14 K} = 0.030 mol$

moles totales = 0.030 mol

2. Calcular la fracción molar del agua

X disolvente=   P vapor disolvente /Pp vapor disolución P

X disolvente=  24 mm Hg/740 mm Hg

X disolvente= 0.03243

X disolvente + X nitrógeno = 1

X nitrógeno=  1- 0.03243= 0.9676

X nitrógeno= moles nitrógeno/ moles totales

moles nitrógeno= X nitrógeno * moles totales

moles nitrógeno= 0.9676 * 0.030 mol

moles nitrógeno= 0.029 moles

Para conocer más de los moles de nitrógeno en la mezcla saturada consultar https://brainly.lat/tarea/12705728

#SPJ1