Question

Suponga que un solo cilindro del motor de un automóvil tiene un volumen de 524 cm^3. (A) si el cilindro esta lleno de aire a 74°C y 0,980 atm, ¿ Cuántos moles de O2 están presentes? ( La fracción molar del O2 en aire seco es de 0,2095.)

Answer 1

Se tiene el volumen de un cilindro lleno de aire a unas condiciones de presión y temperatura dadas y se pide calcular el número de moles de oxigeno presentes, conociendo la fracción molar del oxigeno en el aire. El resultado obtenido es 0,0038 mol de oxigeno.

Volumen = 524 cc

Volumen = 524 cc × 1 L / 1000 cc = 0,524 L

Aire a :

T = 74 °C = 74 + 273 = 347 K

P = 0,98 atm

Usando la ecuación de estado de gases ideales:

PV = nRT

Podemos calcular n (número de moles):

n = P. V / R. T

R = constante universal de los gases ideales = 0,082 atm. L / K. mol

Entonces:

n = (0,98 atm × 0,524 L) / (0,082 atm. L/ K. mol × 347 K )

n = 0,018 mol

n = número de moles de aire = 0,018 mol

Tenemos que la fracción molar de oxigeno en aire es 0,2095, o sea que:

moles de Oxigeno/ moles de aire = 0,2095

Entonces:

moles de oxigeno = 0,2095 × moles de aire = 0,2095 × 0,018 = 0,0038