Question

Considere una muestra de gas argón a 35 ºC y 1.22 atm de presión. Suponga que el radio de un átomo (esférico) de argón sea de 0.710x10- 10 m. Calcule la fracción del volumen del recipiente ocupado realmente por átomos

Answer 1

RESPUESTA:

Consideremos que trabajamos sobre 1 mol de argón, entonces aplicando gases ideales tenemos que:

PV = R·n·T

1.22 atm · V = 0.082 atm·L/mol·K · 1 mol · 308 K

V = 20.70 litros

Ahora, sabemos que en 1 mol hay 6.023x10²³ átomos, por tanto busquemos el volumen de un átomo, tenemos:

V = 4/3·π·r³

V = 4/3 · π· (0.710x10⁻¹⁰ m)³

V = 1.50x10⁻³⁰ m³

Ahora buscamos la cantidad de volumen que cubre todos los átomos.

Volumen total = 1.50x10⁻³⁰ m³ · 6.023x10²³ átomos

Volumen total = 9.029x10⁻⁷ m³ = 0.0009029 L

Entonces la fracción será:

F = 0.0009029 L / 20.70 L

F = 4.36x10⁻⁵

Por tanto los átomos, en 1 mol, cubre realmente 4.36x10⁻⁵ partes del volumen total.