1. Una masa de hidrógeno gaseoso está contenida en un tanque de 250 litros a una presión de 2,5 atmósferas y a una temperatura de 40°C. Calcular la masa de hidrógeno contenida en dicho tanque.
Datos: MA: H=1, R=0,082 atm.L/mol.K
Respuestas
La masa de Hidrógeno gaseoso contenida en el tanque, a las condiciones dadas, es de 48,7 gramos.
¿Cómo se calcula la masa de Hidrógeno contenida en el tanque?
Masa de Hidrógeno = ?
Volumen = 250 L
Presión = 2,5 atm
Temperatura = 40 °C = 40 + 273 = 313 K
Aplicando la ecuación de estado de gases ideales, se calcula el número de moles de Hidrógeno:
P . V = n . R . T
Despejando n:
n = P . V / R . T
n = (2,5 atm × 250 L ) / (0,082 atm. L / K. mol × 313 K )
n = 24,35 mol
masa de Hidrógeno = número de moles × masa molar
masa de Hidrógeno (H₂) = 24,35 mol × 2 g / mol = 48,7 gramos
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La masa de hidrógeno contenida en dicho tanque es: 48.7 g
Datos
P= 2.5 atm
V=250 L
n= ?
T= 40°C= 313 K
Ley de los gases ideales
Para resolver el enunciado se emplea la ley de los gases ideales, la cual es:
P.V= n.R.T
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:
(2.5 atm)(250 L)= n(0.082 L* atm/ mol* K)(313 K)
n= (2.5 atm)(250 L) /(0.082 L* atm/ mol* K)(313 K)
n= 24.35 moles
Hallando la masa:
n= m/Pm
m= n*Pm
m= 24.35 moles* 2 g/mol
m= 48.7 g
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