En una mezcla de líquidos A y B donde la fracción molar del componente A en la mezcla es 0,4 y los volúmenes molares parciales son: de A 190 cm3/mol y B 170 cm3/mol y los pesos moleculares de ambos compuestos respectivamente son: 220 g/mol y 190 g/mol. Si la mezcla es de 1 kg de masa.
Determine:
a. Peso molecular de la mezcla
b. Número de moles del componente A en la mezcla
c. El volumen total que ocupa la mezcla
Respuestas a la pregunta
Para una mezcla de líquidos A y B, se calcula:
a) Peso molecular de la mezcla = 202 g/mol
b) Número de moles del componente A = 1,98
c) Volumen total de mezcla = 881,1 cm³
Explicación:
Mezcla: A + B
Xa = fracción molar de A = 0,4
Xb = fracción molar de B = 1 - Xa = 1 - 0,4 = 0,6
Volumen molar de A = 190 cm³/mol
Volumen molar de B = 170 cm³/mol
Peso molecular de A = 220 g/mol
Peso molecular de B = 190 g/mol
Masa de la mezcla = 1 Kg
Calculamos Peso molecular de la mezcla (Pm):
Pm = (Xa × Pma ) + (Xb × Pmb)
Pm = ( 0,4 × 220 ) + (0,6 × 190) = 88 + 114 = 202
Peso molecular de mezcla = 202 g/mol
Calculamos número de moles de A y número de moles de B :
moles de A = Xa × moles de mezcla
moles de B = Xb × moles de mezcla
moles de mezcla = masa de mezcla/ Peso molecular de mezcla
moles de mezcla = 1000 g / (202 g/mol) = 4,95
moles de A = 0,4 × 4,95 = 1,98
moles de B = 0,6 × 4,95 = 2,97
Calculamos el volumen total que ocupa la mezcla:
Volumen de mezcla = (volumen molar de A × moles de A) + (volumen molar de B × moles de B)
Volumen de mezcla = ( 190 cm³/mol × 1,98 mol) + (170 cm³/mol × 2,97 mol)
Volumen de mezcla = 376,2 cm³ + 504,9 cm³ = 881,1 cm³