Calcular el volumen que tendrá el gas a PTN: a) 25 litros de oxígeno a 23°C y 700 mm; b) 35 centímetros cúbicos de cloro a 10°C y 720 mm; c) 40 litros de sulfuro de hidrógeno a 0°C y 540 mm; d) 1000 litros de helio a 20°C y 760 mm
Respuestas a la pregunta
Se tienen varios ejercicios relacionados a cálculo de volumen de un gas a presión y temperatura normales, dado un determinado volumen en condiciones indicadas.
Ejercicio a
Volumen = 25 Litros de Oxígeno
Temperatura = 23 °C = 23 + 273 = 296 K
Presión = 700 mm Hg × 1 atm / 760 mm Hg = 0,92 atm
Usando la ecuación de estado de gases ideales, se calcula el número de moles del gas:
P . V = n . R . T
n = P . V / R . T
n = ( 0,92 atm × 25 L) / (0,082 atm. L / K. mol × 296 K ) = 0,948 mol
Se tiene que, en condiciones normales (PTN), un mol de gas ideal ocupa un volumen de 22,4 L. Se calcula el volumen que ocupa 0,948 mol de Oxígeno:
0,948 mol × 22,4 L / mol = 21,2 L
El volumen que tendrá el Oxígeno a PTN es de 21,2 L.
Ejercicio b
Volumen = 35 cm³ de Cloro = 35 ml = 0,035 L
Temperatura = 10 °C = 10 + 273 = 283 K
Presión = 720 mm Hg × 1 atm / 760 mm Hg = 0,95 atm
Usando la ecuación de estado de gases ideales, se calcula el número de moles del gas:
P . V = n . R . T
n = P . V / R . T
n = ( 0,95 atm × 0,035 L) / (0,082 atm. L / K. mol × 283 K ) = 0,0014 mol
Se tiene que, en condiciones normales (PTN), un mol de gas ideal ocupa un volumen de 22,4 L. Se calcula el volumen que ocupa 0,0014 mol de Cloro:
0,0014 mol × 22,4 L / mol = 0,032 L
El volumen que tendrá el Cloro a PTN es de 0,032 L.
Ejercicio c
Volumen = 40 L de sulfuro de hidrógeno
Temperatura = 0 °C = 273 K
Presión = 540 mm Hg × 1 atm / 760 mm Hg = 0,71 atm
Usando la ecuación de estado de gases ideales, se calcula el número de moles del gas:
P . V = n . R . T
n = P . V / R . T
n = ( 0,71 atm × 40 L) / (0,082 atm. L / K. mol × 273 K ) = 1,27 mol
Se tiene que, en condiciones normales (PTN), un mol de gas ideal ocupa un volumen de 22,4 L. Se calcula el volumen que ocupa 1,27 mol de Sulfuro de Hidrógeno:
1,27 mol × 22,4 L / mol = 28,4 L
El volumen que tendrá el Sulfuro de Hidrógeno a PTN es de 28,4 L.
Ejercicio d
Volumen = 1000 L de Helio
Temperatura = 20 °C = 293 K
Presión = 760 mm Hg = 1 atm
Usando la ecuación de estado de gases ideales, se calcula el número de moles del gas:
P . V = n . R . T
n = P . V / R . T
n = ( 1 atm × 1000 L) / (0,082 atm. L / K. mol × 293 K ) = 41,62 mol
Se tiene que, en condiciones normales (PTN), un mol de gas ideal ocupa un volumen de 22,4 L. Se calcula el volumen que ocupa 41,62 mol de Helio:
41,62 mol × 22,4 L / mol = 932 L
El volumen que tendrá el Helio a PTN es de 932 L.
Información relacionada a Volumen Molar de gases en:
https://brainly.lat/tarea/20477754
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