Question

El CO2 producido en laboratorio por una reacción química es recogido desplazando agua de un recipiente de 100 litros de capacidad a 27oC, sabiendo que la presión ambiental es de 880 mmHg. Determine la masa en gramos recogida en esas condiciones. Dato P. A (uma): C=12; O=16; R= 62,4 mmHg. L/mol. K; PVagua = 26,7 mmHg a 27oC.

Answer 1

Se produce gas CO₂, recolectado sobre agua, en determinadas condiciones de temperatura y presión y se determina que la masa de CO₂ producida es  200,6 gramos.

¿Cómo se calcula la masa de CO₂ recolectado sobre agua?

Volumen del recipiente = 100 L

Temperatura = 27 °C = 27 + 273 = 300 K

Presión ambiental = 880 mm Hg

Presión de vapor de agua a 27 °C = 26,7 mm Hg

Se tiene que:

Presión total = Presión parcial de CO₂  + Presión parcial de vapor de agua

880 mm Hg = Presión parcial de CO₂ + 26,7 mm Hg

Presión parcial de CO₂ = ( 880 - 26,7 ) mm Hg

Presión parcial de CO₂ = 853,3 mm Hg

Usando la ecuación de estado de gases ideales, se calcula el número de moles de CO₂:

P . V = n . R . T          ⇒       n = (P . V ) / (R . T)

n = ( 853,3 mm Hg × 100 L ) / ( 62,4 mm Hg . L / K. mol × 300 K )

n = 4,56 mol de CO₂

masa de CO₂ = 4,56 mol ×  44 g / mol = 200,6 g

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