en una bombona hay 2t de argón y 100kg de helio a 293K. Si la presión total de la bombona es 150 atm determina: a) la presión que ejerce cada gas. b) el volumen de la bombona
Respuestas
Se tienen datos de masa de gases He y Ar en una bombona y se conocen las condiciones de presión total y temperatura. Se pide calcular el volumen de la bombona y la presión parcial que ejerce cada gas.
Los resultados obtenidos son:
a) Presión Ar = 100 atm, Presión He = 50 atm
b) 12013 L
masa de Ar : 2 ton × (1000 kg / ton ) × (1000 g / kg) = 2 × 10⁶ g
masa de He : 100 kg × (1000 g / kg) = 1 × 10⁵ g
P = 150 atm
T = 293 K
Usando la ecuación de estado de gases ideales:
PV = nRT ⇒ V = n R T / P
R = constante universal de gases ideales = 0,082 atm. L / K. mol
Podemos calcular n = número de moles Ar + número de moles He
Peso atómico Ar = 40 g
Peso atómico He = 4 g
número de moles Ar = 2 × 10⁶ / 40 = 50000 moles
número de moles He = 1 × 10⁵ / 4 = 25000 moles
n = 50000 + 25000 = 75000 moles
V = (75000 mol × (0,082 atm. L / K. mol × 293 K) / 150 atm = 12013 L
Fracción molar Ar = 50000 / 75000 = 0,667
Fracción molar He = 1 - 0,667 = 0,333
Tenemos que:
Fracción molar Ar = Presión parcial Ar / Presión total
Despejando presión parcial:
Presión parcial Ar = Fracción molar Ar × Presión total
Presión parcial Ar = 0,667 × 150 atm = 100 atm
Presión Total = Presión parcial Ar + Presión parcial He
Presión parcial He = 150 atm - 100 atm = 50 atm
Respuesta:
MUCHAAAAS GRACIAAAAS