En un depósito de 22 L se colocan 10 moles de Cl2 y 88g de CO2. Considerando que no ocurre reacción química alguna, calcula la presión total de la mezcla, en mmHg, sabiendo que se encuentran a 27 °C.
Respuestas a la pregunta
La presión total de la mezcla de gases es de 13,44 atm.
Explicación:
Se tiene mezcla de gases Cl₂ y CO₂ - No hay reacción.
Volumen = 22 L
10 moles de Cl₂
88 g CO₂ × 1 mol CO₂ / 44 g = 2 moles CO₂
T = 27 °C = 27 + 273 = 300 K
Presión total de mezcla = ?
Según la Ley de Dalton, la presión total de una mezcla de gases ideales está dada por la suma de las presiones parciales de los gases, entonces:
Pt = P Cl₂ + PCO₂
numero de moles totales = n = moles de Cl₂ + moles de CO₂ = 12
La presión parcial de cada gas es la que ejercería si estuviera solo en el recipiente, entonces usando la ecuación de estado de gases ideales, calculamos la presión parcial:
P . V = n . R . T
PCl₂ = ( 10 . R . T ) / V = 10 mol ×( 0,082 atm . L /K . mol ) × 300 K / 22 L
PCl₂ = 11,2 atm
Sabemos que PCl₂ = Fracción molar Cl₂ × Pt
Fracción molar de Cl₂ = (10 / 12)
Pt = PCl₂ / Fracción molar Cl₂
Pt = 11,2 atm / 0,8333 = 13,44 atm