Question

Un recipiente de 12 L existe una mezcla gaseosa de 11 gr de Xe, 67 gr Ar y 90 gr de vapor de agua si la temperatura del recipiente es de 43°C= 316.15°K. Calcular: a.- La presión que soporta las paredes del recipiente b.-La fracción molar de cada gas c.- Presión parcial de cada gas d.- Moléculas de Xe, Ar, H₂O presentes. - Si trabajamos a CN cuál es la presión total​

Answer 1

Para la mezcla de gases Argón, Xenón y vapor de agua, contenida en un recipiente, se calcula presión total, fracción molar de cada gas, presión parcial de cada gas y número de moléculas de cada gas presentes en la mezcla.

Cálculo de número de moles de cada gas en la mezcla

11 gramos de Xe ×  1 mol / 131,3 g  = 0,083 mol Xe

67 gramos de Ar × 1 mol /40 g  =  1,675 mol Ar

90 gramos de vapor de agua ×  1 mol / 18 g  = 5 moles H₂O

moles totales en la mezcla = 6,758 moles

Cálculo de Presión que soportan las paredes del recipiente

Se calcula la presión en el recipiente, usando la ecuación de estado de gases ideales:

P . V = n . R . T

P = ( 6,758 mol × 0,082 atm. L/ K. mol × 316,15 K ) / 12 L = 14,6 atm

Cálculo de Fracción Molar de cada gas

Fracción molar de Xe = 0,083 / 6,758 = 0,0123

Fracción molar de Ar = 1,675 / 6,758 = 0,2479

Fracción molar de H₂O = 5 / 6,758 = 0,7398

Cálculo de presión parcial de cada gas

Presión parcial de Xe = 0,0123 × 14,6 atm = 0,18 atm

Presión parcial de Ar =  0,2479 × 14,6 atm = 3,62 atm

Presión parcial de  H₂O = 14.6 - 0,18 - 3,62 = 10,8 atm

Cálculo de número de moléculas de cada gas

0,083 mol Xe  ×  6,022 × 10²³ moléculas /mol = 5 × 10²² moléculas Xe

1,675 mol Ar  ×  6,022 × 10²³ moléculas /mol =  1,008 × 10²⁴ moléculas Ar

5 mol H₂O  ×  6,022 × 10²³ moléculas /mol = 3,011 × 10²⁴ moléculas H₂O

Información relacionada a Ley de Dalton de las presiones parciales en:

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