Question

se tiene un recipiente de 44.8 L lleno con 2 moles de nitrogeno gaseoso a 273 k. si a ese mismo recipiente se le agrega 1 mol de oxigeno gaseoso y 3 moles de nitrogeno gaseoso, calcula la presion final de la mezcla y las presiones parciales de cada uno de los gases

Answer 1

Determinamos la presión final de la mezcla de gases y la presión parcial de cada uno de los gases.

• La presión final de la mezcla es P = 3 atm.
• Las presiones parciales son P N₂ = 2,5 atm y P O₂ = 0,5 atm.

Datos:

Volumen: V = 44,8 L

Temperatura: T = 273 ºK

Contante de los gases ideales: R = 0,082 atm×L/mol׺K

Cantidad inicial de gas: 2 moles de N₂.

Procedimiento:

Al recipiente se agrega 1 mol de O₂ y 3 moles de N₂. La presión del sistema la determinamos a partir de la ecuación de los gases ideales:

$\boxed{P*V = n*R*T} \quad \longrightarrow \quad P = \frac{\big{n*R*T}}{\big{V}} = \frac{\big{(6)*0,082*273}}{\big{44,8}} = 3 \:atm$

Como dentro del recipiente se encuentran 6 moles de gas, la presión de la mezcla será 3 atm. Sin embargo, cada gas se comporta de forma independiente. Por eso en el sistema se encontrará 1 mol de O₂ y 5 moles de N₂.

Así las presiones parciales de los gases será:

$P O_2 = \frac{\big{(1)*0,082*273}}{\big{44,8}} = 0,5 \:atm$

$P N_2 = \frac{\big{(5)*0,082*273}}{\big{44,8}} = 2,5 \:atm$