Question

Cuando el gas sulfuro de hidrógeno, H2S, reacciona con el gas oxígeno, O2, se forma gas dióxido de azufre, SO2, y vapor de agua, H2O.
a) Calcula el volumen de O2 medido a 0 0C y 1atm, que se necesita para quemar 20 g de H2S. Sol.: 19,8 L.

b) Calcula el volumen de O2 medido a 27 0C y 760 mmHg, que se necesita para quemar 20 g de ácido sulhídrico. Sol.: 21,64 L.

Answer 1

Respuesta:

Para calcular los moles de oxígeno se recurre a la ecuación de los gases ideales.

Explicación:

a)

Necesitamos primero la ecuación química para esta reacción (ya balanceada):

$2H2S + 3O2 => 2SO2 + 2H2O$

Y calculamos los moles de H2S utilizando su masa molar de 34 g/mol:

20 g H2S* (mol/44g) = 0,588 mol H2S

Luego, determinamos los moles de oxígeno que deben reaccionar completamente con estos moles de H2S:

$0,588 mol H2S * \frac{3 mol O2}{2 mol H2S}  = 0,882 mol O2$

Se usó el factor estequiométrico 3/2 que nos lo da la misma ecuación química.

A partir de estos moles de O2 recurrimos a la ecuación de los gases ideales y despejamos el volumen:

$P = \frac{nRT}{V} \\\\V= \frac{nRT}{P}$

Calculamos el volumen tenemos, cambiando las unidades de temperatura a kelvin (0 °C + 273):

$V = \frac{0,882 mol O2* (0,082 L.atm/molK)*273K}{1 atm} \\V=19,76 L$

b)

El ácido sulfhídrico es el mismo H2S pero disuelto en agua... Asumiremos por esta vez que arden nuevamente 20 g de H2S; pero realmente haría falta una concentración dado que además de ser un ácido, se trata de una disolución H2S/agua.

Entonces, procedemos con la misma ecuación anterior pero cambiando la temperatura (27 + 273 = 300 K), y que 760 mmHg corresponde a 1 atm (justo como el apartado anterior):

$V = \frac{0,882 mol O2*(0,082 L.atm/molK)*300K}{1 atm} \\V = 21,69 L$

No dio exactamente 21,64 L quizás por ajuste de decimales.

Aquí podrás leer un poco más respecto al cálculo de volumen de un gas: https://brainly.lat/tarea/10071040

Espero haber ayudado en algo

Saludos