Una masa de hidrógeno gaseoso ocupa un volumen de 230 litros en un tanque a una presión de 1.5 atmósferas
y a una temperatura de 35° C. Calcular, a) ¿Cuántos moles de hidrógeno se tienen?, b) ¿A qué masa equivale el
número de moles contenidos en el tanque?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
a) Los moles de hidrógeno que hay en el tanque son 13.66 moles
b) la masa a la que equivale el número de moles es: 27.32 g
Datos:
V= 230 L
P= 1.5 atm
T= 35°C=308 K
Explicación:
Para resolver el enunciado se emplea la ley de los gases ideales, la cual es:
PV=nRT
Donde:
P: Presión en atm
V: Volumen en L
n: Número de moles
R: Constante de los gases, 0.082 L* atm/ mol* K
T: Temperatura en K
Reemplazando los datos, se tiene que:
(1.5 atm)(230L)= n*(0.082 L* atm/ mol* K)(308 K)
n=13.66 moles
Se halla la masa equivalente a los moles:
masa= n*peso molecular
masa= 13.66 moles *2 g/mol
masa=27.32 g
Una masa de hidrógeno gaseoso ocupa un volumen de 230 litros en un tanque a una presión de 1.5 atmósferas y a una temperatura de 35°C. Calcular:
a) ¿Cuántos moles de hidrógeno se tienen?
b) ¿A qué masa equivale el número de moles contenidos en el tanque?
Solución
- a) ¿ Cuantos moles de hidrógeno se tienen?
Tenemos los siguientes datos:
→ V (volumen) = 230 L
→ P (presión) = 1.5 atm
T (temperatura) = 35 ºC (en Kelvin)
TK = TC + 273.15
TK = 35 + 273.15
TK = 308.15 → T (temperatura) = 308.15 K
→ R (constante de los gases) = 0.082 atm.L / mol.K
→ n (número de moles) = ?
Ahora, vamos a encontrar el número de mols, aplicamos los datos arriba a la Ecuación de Clapeyron (ecuación de los gases), veamos:
- b) ¿ A que masa equivale el numero de moles contenidos en el tanque?
Tenemos los siguientes datos:
→ m (masa) = ? (en g)
→ n (número de moles) = 13.65 mol
→ PM (peso molar del gas hidrógeno) = 2*(1u) = 2u = 2 g/mol
Aplicamos los datos a la fórmula del número de materia (mol), veamos:
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