Question

Se tiene nitrógeno molecular contenido en un recipiente herméticamente sellado, el cual marca una presión de 500000 Pa. El recipiente tiene un volumen de 50 litros y se encuentra a temperatura ambiente. ¿Cuál es la masa de nitrógeno contenido en el recipiente?

Answer 1

El nitrógeno es un gas que hay que asumir con comportamiento ideal:

$PV=nRT$

Despejas para los moles:

$n= \frac{PV}{RT}$

Y en este caso he elegido trabajar con unidades internacionales, así que cambio los litros a m³:

$50l \cdot \frac{0.001m^{3} }{1l}=0.05m^{3}$

La constante de gases compatible con unidades internacionales es:

$R=8.31 \frac{J}{molK}$

Si asumimos una temperatura de 298 K (ambiente), los moles son:

$n= \frac{(500000)(0.05)}{(8.31)(298)}=10.1moles$

Finalmente podemos a averiguar la masa multiplicando este valor por la masa molar $m_{m}$ del N₂, que vista de la tabla periódica es (2)(14) = 28 g/mol.

$m= m_{m}n=(28)(10.1)=\boxed{282.7g}$

Un saludo.