Iv) un sistema gaseoso se encuentra a la temperatura de 15oc y a la presión de 101,3 kpa, si contiene 200 gramos de nitrógeno, qué volumen en m3 ocupa dicho gas y por tanto hallar la densidad en kg/m3.
Respuestas a la pregunta
Teniendo un sistema gaseoso que se encuentra a 15 ºC y a una presión de 101.3 kPa, si contiene 200 gramos de nitrógeno, tenemos que:
- El volumen del gas es de 0.168 m³.
- La densidad del gas es de 1.19 kg/m³
¿Cómo encontrar el volumen que ocupa un gas?
El volumen que ocupa un gas se puede hallar a partir de la ecuación de los gases ideales, tal que:
PV = nRT
Donde:
- P = presión
- V = volumen
- n = moles
- R = constante de los gases ideales
- T = temperatura
Resolución del problema
- Paso 1: cálculo de la cantidad de moles
Teniendo 200 gramos de nitrógeno (N₂), procedemos a buscar los moles:
Mm = m / n
28 g/mol = 200 g / n
n = 200 g / 28 g/mol
n = 7.14 mol
- Paso 2: cálculo del volumen
Procedemos a buscar el volumen del gas usando la ecuación de los gases ideales:
PV = nRT
(101300 Pa)·V = (14.28 MOL)·(8.31 J/mol·K)(15 + 273.15 K)
V = (7.14 mol)·(8.31 J/mol·K)(15 + 273.15 K) / (101300 Pa)
V = 0.168 m³
- Paso 3: cálculo de la densidad
La densidad es una relación entre masa y volumen, hallamos la densidad del gas:
d = m / V
d = 0.200 kg / 0.168 m³
d = 1.19 kg/m³
Mira más sobre los gases ideales en https://brainly.lat/tarea/1085329.
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