Cuántos gramos de neón a 250ºC y 5atm, son necesarios para inflar un globo hasta la mitad de su volumen, si para inflarlo completamente se requieren 20 gramos de argón a 150ºC y 8atm?
Respuestas a la pregunta
Los gramos de neón que son necesarios son : 2.55 g Ne .
La masa de neón se calcula mediante la ecuacion de los gases, calculando primero el volumen cuando esta completamente lleno el globo y luego se divide ese volumen entre dos, para así calcular la masa de neón de la siguiente manera :
m=? g neón Pat Ne = 20.183 g/mol
T= 250°C +273 = 523 °K
P= 5 atm
V = V'/2
m'= 20 g Argón Pat Ag= 39.94 g/mol
T' = 150°C + 273 = 423 °K
P' = 8 atm
P*V = n* R* T y n = m /Pm o Pat
P'* V' = m' * R * T' /Pat Ar
V'= m'* R* T'/ Pat Ar*P'
V'= (20g Ar* 0.082 L*atm/°K*mol * 423 °K )/( 39.94 g/mol*8 atm )
V'= 2.17 L Ar
V = V'/2 = 2.17 L /2 = 1.085 L Ne
P*V = m*R*T/PatNe
Se despeja la masa de neon :
m = ( P*V *Pat Ne )/( R*T)
mNe = ( 5 atm * 1.085 L * 20.183 g/mol)/( 0.082 L*atm/°K*mol* 523 °K )
mNe = 2.55 g Ne .