32. Un mol de gas ocupa 35 L y su densidad es 0,75 g/L, a una temperatura y presión determinadas. Calcula la
densidad del gas en condiciones normales.
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Respuesta:
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Explicación:
8.-Un mol de gas ocupa 25 l y su densidad es 1,25 g/l, a una temperatura y presión determinadas. Calcula la densidad del gas en condiciones normales.
Conociendo el volumen que ocupa 1 mol del gas y su densidad, calculamos la masa del mol:
Como hemos calculado la masa que tienen un mol y sabemos que un mol de cualquier gas ocupa 22,4 litros en c.n., podemos calcular su densidad:
9.- Un recipiente contienen 100 l de O2 a 20ºC. Calcula: a) la presión del O2, sabiendo que su masa es de 3,43 kg. b) El volumen que ocupara esa cantidad de gas en c.n.
a) Aplicamos la ecuación general de los gases PV=nRT pero previamente calculamos los moles de gas:
b) Para calcular el volumen que ocupan los 107,19 moles en c.n. podemos volver a aplicar la ecuación PV=nRT con las c.n. o la siguiente proporción:
10.- Calcula la fórmula molecular de un compuesto sabiendo que 1 l de su gas, medido a 25ºC y 750 mm Hg de presión tiene una masa de 3,88 g y que su análisis químico ha mostrado la siguiente composición centesimal: C, 24,74 %; H, 2,06 % y Cl, 73,20 %.
P. a.(O)=16. P. a.(H)=1. P. a.(Cl)=35,5
Primero calculamos la fórmula empírica:
Como las tres relaciones son idénticas, la fórmula empírica será: CHCl.
Para averiguar la fórmula molecular, necesitamos conocer la masa molar del compuesto. La vamos a encontrar a partir de la ecuación general de los gases: PV=nRT.
Estos moles son los que corresponden a los 3,88 g de compuesto, luego planteamos la siguiente proporción para encontrar la masa molar:
Como la fórmula empírica es CHCl su masa molar “empírica” es 48,5 g/mol.
Al dividir la masa molar del compuesto (97 g/mol) entre la masa molar “empírica”
deducimos que la fórmula del compuesto es C2H2Cl2.
11.- En un recipiente de 5 l se introducen 8 g de He, 84 g de N2 y 90 g de vapor de agua.
Si la temperatura del recipiente es de 27ºC. Calcular: a) La presión que soportan las paredes del recipiente. b) La fracción molar y presión parcial de cada gas.
P. a. (He) = 4; P. a. (O) = 16; P. a. (N) = 14; P. a. (H) = 1.
a) Para calcular la presión que ejerce la mezcla de los gases, calculamos primeramente el nº total de moles que hay en el recipiente:
nº total de moles = 2 + 3 +5 =10;
Luego aplicamos la ecuación general de los gases:
b)
Como se puede comprobar, la suma de las presiones parciales:
Para calcular las presiones parciales, podemos aplicar la ecuación general para cada gas
O bien multiplicando cada fracción molar por la presión total:
La suma de las presiones parciales es la presión total:
9,84 atm +14,76 atm + 24,6 atm = 49,2 atm.
12.- El aire contiene aproximadamente un 21 % de oxígeno, un 78 % de nitrógeno y un 0,9 % de argón, estando estos porcentajes expresados en masa. ¿Cuántas moléculas de oxígeno habrá en 2 litros de aire? ¿Cuál es la presión ejercida si se mete el aire anterior en un recipiente de 0,5 l de capacidad a la temperatura de 25 ºC?
La densidad del aire = 1,293 g/l.
P. a. (O) = 16. P. a. (N) =14. P. a. (P. a.) = 40.
a) Primeramente averiguamos la masa de 2 l de aire:
Calculamos la masa que hay de cada componente en los 2 l de aire:
Utilizamos el NA para calcular las moléculas que hay de oxígeno:
b) Calculamos los moles de cada componente y los sumamos:
Aplicando la ecuación general de los gases: