Question

Si en un recipiente cerrado se tienen 12,0 g de gas hidrógeno mezclados con 60 g de gas neón, ocupando un volumen de 57 L a 180 ºC. Determine:

a)La presión parcial del H2

b)La presión parcial del Ne

Datos: Masas atómicas: H = 1 ; Ne = 20.

Answer 1

Para una mezcla de gases: Hidrógeno y Neón, en un determinado volumen, se calcula:

a) Presión parcial de H₂ = 3,9 atm

b) Presión parcial de Ne = 1,97 atm

Mezcla de gases

12 g de Hidrógeno

60 g de Neón

Volumen = 57 L

T = 180 °C = 180 + 273 = 453 K

Masa atómica de H = 1 u

Masa atómica de Ne = 20 u

Cálculo de número de moles  y fracción molar de cada gas en la mezcla

Moles de H₂ = gramos de H₂ / masa molar = 12 g / (2 g/mol) = 6 moles

Moles de Ne = gramos de Ne / masa molar = 60 g / (20 g/mol) = 3 moles

Número total de moles en la mezcla de gases = 9

Fracción molar de Hidrógeno = 6 / 9 = 0,666

Fracción molar de Neón = 1 - 0,666 = 0,334

Cálculo de Presión total en el recipiente

Para calcular la Presión parcial de cada gas en la mezcla, necesitamos calcular la Presión total en el recipiente. Para esto, usamos la ecuación de estado de los gases ideales:

P . V = n . R . T

Despejamos P:

P = n . R . T / V

P = ( 9 mol x 0,082 atm. L / K. mol x 453 K ) / 57 L

P = 5,87 atm

Cálculo de Presión parcial de cada gas en la mezcla

Aplicando Ley de las Presiones Parciales de Dalton:

Presión parcial de H₂ = Fracción molar de H₂ × Presión total = 0,666 x 5,87 = 3,9 atm

Presión Parcial de Ne = Presión total - Presión parcial de H₂  = 5,87 atm - 3,9 atm = 1,97 atm

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