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CAPITULO 5 MEDICIÓN DE LOS GASES 5.18

Exp ré se se la a tmó sfe ra e stá nd a r e n p ulg a d a c ua d ra d a .

a ) b a rs,

b)

lib ra s fue rza p o r

1 a tmó sfe ra = 1 a tm = 760 m m Hg = 1,013 b a r 1 a tmó sfe ra = 1 a tm = 14,7 PS I = 14,70 lb f/ p ulg 2 5.19

La p re sió n d e va p o r d e a g ua a 25 ºC a tmó sfe ra s, b ) Kilo p a sc a ls.

e s 23.8 To rr. Exp re sa rla e n a )

23,8 To rr x 1 a tm = 0,0313 a tm 760 To rr 23,8 To rr x 1 a tm 760 To rr 5.20

x 101,325 Kp a 1 a tm

Se ha e nc o ntra d o q ue e l a lc a nfo r sufre una mo d ific a c ió n c rista lina a una te mp e ra tura d e 148 ºC y una p re sió n d e 3.09 x 109 N/ m 2. ¿ C uá l e s la p re sió n d e tra nsic ió n e n a tmó sfe ra s? P = 3,09 x 109 N/ m 2 x 1 a tmó sfe ra 101325 N/ m 2

5.21

= 3,0495 x 104 a tmó sfe ra s

Un a b ra sivo , e l b o ra zó n, se p re p a ra c a le nta nd o nitruro d e b o ro o rd ina rio a 3000 º F y un m illó n d e lib ra s p o r p ulg a d a c ua d ra d a . Exp ré se nse la s c o nd ic io ne s e xp e rime nta le s e n ºC y a tm . Tra nsfo rm a nd o º F a ºC (3000 – 32 ) x 5 = º C 9 La p re sió n e n a tm ó sfe ra s: 106 lb s p ulg 2

5.22

= 3,17 Kp a

x

1 a tmó sfe ra 14,7 lb s p ulg 2

º F - 32 = 9 ºC 5 d o nd e ºC = 1649

= 6,8037 x 104 a tm ó sfe ra s

C o n uno d e lo s sa té lite s q ue se e nvia ró n a Me rc urio e n 1974, se o b se rvó q ue la p re sió n a tm o sfé ric a d e l p la ne ta e ra d e 2 x 10-9 mb a r. ¿ C uá l e s la fra c c ió n d e é sta e n c o m p a ra c ió n c o n la p re sió n a tmo sfé ric a te rre stre ? P = 2 x 10-9 m b a r = 2 x 10-12 b a rs En vista d e q ue 1 b a r = 1000 m b a r Po r lo ta nto e fe c tua nd o e l c á lc ulo m e d ia nte fa c to re s d e c o nve rsió n: 2 x 10-9 mb a r x

1 bar = 2 x 10-12 1000 m b a r

b a rs

C o m p a ra nd o la s p re sio ne s: 2 x 10-12 b a rs = 2 x 10-12 1 b a rs (a l ta nto p o r uno )

5.23

Una ma sa d e o xíg e no o c up a 40,0 p ie 3 a 758 to rr. C a lc úle se su vo lum e n a 635 to rr, m a nte nie nd o la te mp e ra tura c o nsta nte . P1 V1 = P2 V2

5.24

P2 = P1 V1 V2

P2 = 1 a tm x 10 L 2L

P2 = 5 a tm

V1 = V2 T1 T2 V2 = 38 ml x 318 º K 293 º K

V2 = 41,24 m l

C ie rta c a ntid a d d e hid ró g e no e stá e nc e rra d a e n una c a m a ra d e p la tino a vo lum e n c o nsta nte . C ua nd o la c á m a ra se sum e rg e e n un b a ño d e hie lo fund id o , la p re sió n d e l g a s e s 1000 To rr. a ) ¿ C uá l e s la te mp e ra tura C e lsius c ua nd o e l ma nó me tro d e p re sió n ind ic a una p re sió n a b so luta d e 100 To rr.? b ) ¿ Q ué p re sió n se te nd rá c ua nd o se e le ve la te mp e ra tura d e la c á m a ra ha sta 100 ºC ¿ a ) P1 = P2 T1 T2

b ) P2 =?

5.27

V2 = 47,74 p ie 3

Una ma sa d a d a d e c lo ro o c up a 38 c c a 20ºC . C a lc úle se su vo lum e n a 45 ºC , ma nte nie nd o c o nsta nte la p re sió n. V1 = 38 c c = 0,038 litro s T1 = 20 º C = 293 ºK T2 = 45 º C = 318 º K V2 = ?

5.26

V2 = 758 to rr x 40 p ie 3 635 to rr

Die z litro s d e hid ró g e no a 1 a tm d e p re sió n e sta n c o nte nid o s e n un c ilind ro q ue tie ne un p istó n mó vil. El p istó n se mue ve ha sta q ue la mism a ma sa d e g a s o c up a 2 litro s a la m ism a te mp e ra tura . Enc ué ntre se la p re sió n e n e l c ilind ro . P1 V1 = P2 V2

5.25

V 2 = P1 V1 P2

T2 = P2 X T1 = 100 To rr x 273 º K P1 100 To rr T 2 = 27,3 ºK Tra nsfo rma nd o a º C T2 = 27,3 – 273 = - 245,7 º C Si T2 = 373 º K ( 273 + 100 ºC = 373 ºK) P2 = P1 x P2 T1 P2 = 1000 To rr x 373 ºK P2 = 1366,3 To rr. 273 º K

Se tie ne n 1000 p ie 3 d e He lio a 15 º C y 763 To rr. C a lc úle se e l vo lume n a –6 ºC y 420 To rr. P1 V1 = P2 V2 V2 = P1 V 1 T2 T1 T2 P2 T1 = 267 º K x 1000 p ie 3 x 763 To rr V2 = 1684,201 p ie 3 420 To rr x 288 ºK

5.28

Una ma sa d e g a s a 50 º C y 785 To rr. O c up a 350 m lt. ¿ Q ué vo lume n o c up a rá e l g a s a T.P.E.? T.P.E.

T2 = 273 º K P2 = 760 To rr

P1 = 785 To rr V1 = 350 mlt = 0,350 L T1 = 50 + 273 = 323 º K

P1 V1 = P2 V2 ; T2 1 T

V2 =

P1 V1 T2 P2 T1 V2 = 785 To rr x 0,35 L x 273 ºK 760 To rr x 323 ºK

V2 = 0,3055 L = 305,5 mlt. 5.29

Si una m a sa d e y 25 a tm? . V 1 = 1L T1 = 273 ºK P1 = 1 a tm

g a s o c up a 1 L a T.P.E. ¿ Q ué vo lume n o c up a rá a 300 ºC V2 = ? T2 = 573 ºK P2 = 25 a tm

V2 =

P1 V1 T2 P2 T1 V2 = 1a tm x 1 L x 573 ºK 25 a tm x 273 ºK V2 = 0,08395 L

5.30

Si un g a s o c up a 15,7 p ie 3 a 60 ºF y 14,7 lb f/ p ulg 2, ¿ q ué vo lume n o c up a rá a 100 º F y 25 lb / p ulg 2? V1 = 15,7 Pie 3 T1 = 60 º F; ºF – 32 = 9 ; ºC 5 T1 = 288,555 º K P1 = 14,7 PSI V2 = ? T2 = 100 ºF Tra nsfo rm a nd o

(60 – 32) x 5 = 15,555 º C 9

(100 – 32) x 5 = 37,77 ºC 9

T2 = 310,777 ºK P2 = 25 PSI V2 = P1 V1 T2 = 14,7 PSI x 15,7 p ie 3 x 310,777 ºK P2 T1 25 PSI x 288,555 ºK 5.31

V2=9,94 p ie 3

Se re c o g e n e xa c ta me nte 500 c m 3 d e nitró g e no so b re a g ua a 25 ºC y 755 To rr. El g a s e stá sa tura d o c o n va p o r d e a g ua . C a lc úle se e l vo lum e n d e nitró g e no e n c o nd ic io ne s se c a s a T.P.E. La p re sió n d e va p o r d e l a g ua a 25 ºC e s 23,8 To rr. V = 500 c c N2 = 0,5 L N2 T = 298 ºK (25 ºC ) PT = 755 To rr Pv* 25 º C = 23,8 To rr Pg s = 755 To rr - 23,8 To rr = 731,2 To rr

Pa ra e sta s c o nd ic io ne s 731,2 To rr x 0,5 L = n x R x 298 ºK 760 To rr x V = n x R x 273 ºK

( PV = n R T)

De sp e sa nd o V = 731,2 x 0,5 L x 273 = 0,4406 L 760 x 298 = 440,69 m lt 5.32

Un g a s se c o o c up a 127 c e ntím e tro s c úb ic o s a T.P.E. Si se re c o g ie se la mism a m a sa d e g a s so b re a g ua a 23 º C y una p re sió n to ta l d e l g a s d e 745 To rr, ¿ Q ué vo lume n o c up a ría ? La p re sió n d e va p o r d e a g ua a 23 º C e s 21 To rr. V1 = 0,127 L T1 = 273 º k ; P1 = 760 To rr Pa ra la s c o nd ic io ne s fina le s : PT = 745 To rr = Pg a s + Pv* Pg a s = PT – Pv* = 745 To rr – 21 To rr Pg a s = 724 To rr = P2 T2 = 23 + 273 = 296 ºK V2 = ? Utiliza nd o la le y c o m b ina d a : V2 = P1 V1 T2 = 760 To rr x 0,127 L x 296 ºk P2 T1 724 To rr X 273 ºK V2 = 0,1445 L = 144,54 m lt

5.33

Una ma sa d e g a s o c up a 0,825 L a – 30ºC y 556 Pa . ¿ C uá l e s la p re sió n si e l vo lum e n se mo d ific a ha sta 1 L y la te mp e ra tura ha sta 20 ºC ? . V1 = 0,825 L T1 = - 30 ºC ; T1 = 243 º K P2 = ? ; V2 = 1 L

P1 = 556 Pa T2 = 293 º K

Utiliza m o s nue va m e nte la le y c o m b ina d a : P1 V1 = P2 V2 T1 T2 De sp e ja mo s: P2 = P1 V1 T2 = 556 Pa x 0,525 L x 293 ºK V2 T1 1 L x 243 ºK P2 = 553,08 Pa

5.34

C a lc úle se la te mp e ra tura C e lsius fina l q ue se re q uie re p a ra tra nsfo rm a r 10 L d e He lio a 100 ºK y 0,1 a tm a 20 L y 0,2 a tm . Le y c o m b ina d a :

P1 V1 = P2 V2 T1 T2 T2 = P2 V2 T1 = 0,2 a tm x 20 L x 100 ºK = 400 ºK 0,1 a tm x 10 L T2 = 400 – 273 = 127 º C

5.35

Un mo l d e g a s o c up a 22,4 L a T.P.E a ) ¿ Q ué p re sió n se re q ue rirá p a ra c o mp rim ir un m o l d e o xíg e no d e ntro d e un re c ip ie nte d e 5 L ma nte nid o a 100 º C ? b ) ¿ C uá l se rá la te mp e ra tura C e lsius má xima p e rm itid a si e sta c a ntid a d d e o xíg e no se ma ntuvie se e n 5 L a una p re sió n no sup e rio r a 3 a tm? c ) ¿ Q ué c a p a c id a d se re q ue rirá p a ra ma nte ne r e sta mism a c a ntid a d si la s c o nd ic io ne s se fija se n a 100 º C y 3 a tm? . a ) V1 = 22,4 L a

P1 = 1 a tm

y T1 = 273 ºK (n = 1 m o l d e c ua lq uie r g a s)

P2 = ?

V2 = 5 L

P1 V1 = P2 V2 ;

T2 = 373 ºK P2 = P1 V1 T2 = 1 a tm x 22,4 L x 373 ºK V2 T1 5 L x 273 º K P2 = 6,121 a tm

b ) Re so lvie nd o PV = n R T T =PV = 3 a tm x 5 L nR 1 mo l x 0,082 a tm L ºK m o l T=

= 182,926 ºK

182,926 – 273 = - 90,073 ºC

c ) V = n R T = 1 m o l x 0,082 a tm L x 373 º K º K mo l

= 10,195 L

3 a tm V = 10,195 L 5.36

Si la d e nsid a d d e un c ie rto g a s a 30 ºC y 768 To rr e s 1,253 Kilo g ra mo s p o r me tro c úb ic o , e nc ué ntre se su d e nsid a d a T.P.E.. P M = d R T ( Va ria nte d e la e c ua c ió n d e e sta d o ) Pa ra la s c o nd ic io ne s inic ia le s: 768 To rr M = 1,253 Kg / m x R x 303 ºK Pa ra T.P.E. 760 To rr M = d x R x 273 ºK De sp e sa nd o

5.37

d = 1,253 Kg / m 3 x 303 x 760 = 1,376 Kg / m 3 768 x 273

C ie rto re c ip ie nte c o ntie ne 2,55 g d e ne ó n a T.P.E. ¿ Q ué m a sa d e ne ó n p o d rá c o nte ne r a 100 º C y 10,0 a tm?

C o nd ic io ne s inic ia le s (T.P.E.) P V =

m R T M

1 a tm x V = 2,55 g x R x 273 º K M Pa ra la s c o nd ic io ne s fina le s:

10 a tm x V = m x R x 373 ºK M

De sp e ja nd o

5.38

m =

2,55 g x 273 x 10 = 18,663 g 373

En la c ima d e una mo nta ña e l te rmó me tro ma rc a 10 ºC y e l b a r´me tro 700 mmHg . En la b a se d e la mo nta ña la te mp e ra tura e s 30 º C y la p re sió n e s 760 m mHg . C o mp á re se la d e nsid a d d e l a ire e n la c ima y e n la b a se .

C ima : T = 283 ºK P = 700 m mHg

Ba se :

T = 303 º K P = 760 m mHg

Utiliza nd o la e c ua c ió n: PM = d R T (va ria nte d e la e c ua c ió n d e e sta d o )

De nsid a d e n la c ima : d = PM = 700 m mHg x 28,9 g / mo l = 1,145 g / L 62,4 m mHg L x 283 ºK ºK mo l

De nsid a d e n la b a se : d = 760 m mHg x 28,9 g / m o l = 1,1161 g / L 62,4 m mHg L x 303 ºK ºK mo l

d c ima = 1,145 = 0,986 d b a se 1,161

Ba se : 1,161/ 1,161 = 1,0

5.39

Se re c o g e un vo lum e n d e 95 c c d e o xid o nitro so a 27 ºC so b re m e rc urio e n un tub o g ra d ua d o ; e l nive l e xte rno d e m e rc urio d e ntro d e l tub o e stá 60 m m a rrib a d e l nive l e xte rno d e l m e rc urio c ua nd o e l b a ró m e tro ma rc a 750 To rr . a ) C a lc úle se e l vo lume n d e la m is,ma m a sa d e g a s a T.P.E. b ) ¿ Q ué vo lum e n o c up a rá la m isma m a sa d e g a s a 40 º C , si la p re sió n b a ro m é tric a e s d e 745 To rr y e l nive l d e me rc urio d e ntro d e l tub o e s d e 25 m m p o r d e b a jo d e l nive l e n e l e xte rio r? V = 95 c c = 0,095 L d e N2O : T = 300 º K : MN2O = 44 g / mo l a ) p a ra e ste c a so Pa tm = h + PN2O Do nd e h= 60 m m = 60 To rr d e d o nd e PN2O = Pa tm – h = 750 To rr – 60 To rr = 690 To rr

c a lc ulo d e la ma sa d e N2O = m = P V M RT m = 690 To rr x 0,095 L x 44 g / mo l 62,4 To rr L x 300 º K º K mo l m = 0,154 g V p a ra T.P.E. V = m x R x T = 0,154 g x 62,4 To rr L x 273 ºK = 0,0784 PxM ºK mo l = 78,4 c c 760 to rr x 44 g / m o l b)

V = ? a T = 313 ºK ; Pa tm = 745 To rr ; h = 25 To rr Pa ra e ste c a so Pa tm = PN2O - h ; PN2O = Pa tm + h = 745 + 25 = 770 To rr V = 0,154 g x 62,4 To rr L x 313 º K ºK m o l 770 To rr x 44 g / mo l

5.40

= 0,0887 L = 88,7 c c

A c ie rta a ltitud e n la a tmó sfe ra sup e rio r, se c a lc ula q ue la te m p e ra tura e s – 100 º C y la d e nsid a d d e 10-9 d e la a tm ó sfe ra te rre stre a T.P.E. Sup o nie nd o ua c o m p o sic ió n a tmo sfé ric a uifo rme , ¿ c uá l e sla p re sió n e n To rr, a e sa a ltitud ? La d e nsid a d a T.P.E.

d = P x M = 1 a tm x 28,9 g / mo l = 1,29 g / L 0,082 a tm L x 273 ºK ºKmo l d = 1,29 x 10-9 g / L

La nue va p re sió n: P = d R T = 1,29 x 10-9g / L x 62,4 To rr L x 173 ºK M ºK mo l 28,9 g / mo l P = 4,81 x 10-7 m m = 4,81 x 10-7 To rr

5.42

e m id ió la re sp ira c ió n d e una susp e nsió n d e c é lula s d e le va d ura o b se rva nd o e l d e c re m e nto e n la p re sió n d e l g a s a rrib a d e la susp e nsió n c e lula r. El a p a ra to se c o lo c ó d e fo rma q ue e l g a s e stuvie se c o nfina d o en un vo lume n c o nsta nte , 16,0 c c , y e l c a mb io d e p re sió n to ta l fue se c a usa d o p o r la a simila c ió n d e o xíg e no p o r la s c é lula s. La p re sió n se mid ió c o n un ma nó m e tro c uyo fluid o te nía una d e nsid a d d e 1,034 g / c c . To d o e l a p a ra to e sta b a sume rg id o e n un te rmo sta to a 37 ºC . En un p e rio d o d e o b se rva c ió n d e 30 m in, e l fluid o e n la ra m a a b ie rta d e l ma nó me tro d e sc e nd ió 37 m m. De sp re c ia nd o la so lub ilid a d d e l o xíg e no e n la susp e nsió n d e la le va d ura , c a lc úle se la ra p id e z d e c o nsum o d e o xíg e no p o r la s c é lula s e n m ilím e tro s c úb ic o s d e O 2 (T.P.E.) p o r ho ra .

Vo lúm e n V1 = 16,0 c c = 0,016 L D fluid o = 1,034 g / c c T1 = 273 + 37 = 310 ºK h fluid o : 37 m m lue g o h1 d 1 = h2 d 2 d e d o nd e h Hg = 37 mm x 1,034 g / c c h Hg = 2,813 m m = P1 c a lc ula mo s V2 Pa ra T.P.E. Se a c o m b ina d a V2 = P1 V1 T2 = 2,813 m m x 0,016 x 273 ºK P2 T1 760 mm x 310 ºK V2 = 5,215 x 10-5 L d ura nte 30 minuto s Pa ra una ho ra V2 = 5,215 x 10-5 x 2 = 1,043 x 10-4 L/ ho ra = 1,043 x 10-4 L x 1000 c c x 10 mm = 104,3 m m 3/ ho ra 1L 1 cc 5.43

Se a na lizó una ma zo la d e N2 , NO y NO 2 m e d ia nte a b so rc ió n se le c tiva d e lo s ó xid o s d e nitró g e no . El vo lume n inic ia l d e la m e zc la fue d e 2,74 c c . De sp ué s d e tra ta rse c o n a g ua , e l c ua l a b so rve e l NO 2, e l vo lum e n fue d e 2,02 c c . Ento nc e s, se a g itó una so luc ió n d e sulfa to fe rro so c o n e l g a s re sid ua l p a ra a b so rve r e l NO , d e sp ué s d e lo c ua l e l vo lum e n fue d e o ,25 c c . To d o s lo s vo lúme ne s se mid ie ró n a la p re sió n b a ro mé tric a . De sp re c ia nd o e l va p o r d e a g ua , ¿ C uá l e ra e l p o rc e nta je e n vo lum e n d e c a d a uno d e lo s g a se s e n la m e zc la o rig ina l? VT = VN2 + VNO + VNO 2 = 2,74 c c De sp ué s d e l tra ta mie nto c o n H2O V = 2,02 c c lue g o VNO 2 = 2,74 – 2,02 = 0,72 c c Tra ta m ie nto c o n Fe SO 4 V = 0,25 c c Po r lo q ue VNO = 2,02 – 0,25 = 1,77 c c VN2 = 0,25 c c Po rc e nta je s e n vo lume n: % N2 = 0,25 c c x 100 = 9,124 % 2,74 c c % NO = 1,77 c c x 100 = 64,59 % 2,74 c c % NO 2 = 0,72 c c x 100 = 26,27 % 2,74 c c

5.44

Un m a tra z d e 250 m l c o nte nía krip tó n a 500 To rr, un ma tra z d e 450 m l c o nte nía he lio a 950 To rr. Se m e zc lo e l c o nte nid o d e lo s d o s ma tra c e s a b rie nd o la lla ve q ue lo s c o ne c ta b a , sup o nie nd o q ue to d a s la s o p e ra c io ne s se re a liza ro n a te mp e ra tura c o nsta nte unifo rme , c a lc úle se la p re sió n to ta l fina l y e l p o rc e nta je e n vo lume n d e c a d a g a s e n la me zc la . Te mp e ra tura c o nsta nte : Le y d e Bo yle Pa ra e l krip tó n: P1 V1 = P2 V2; 500 To rr x 250 ml = P2 (450 + 250) m l P2 = 500 x 250 = 178,571 To rr 700

Pa ra e l he lio : 950 To rr x 450 ml = P2 (450 + 250) m l P2 = 950 x 450 = 610,714 To rr 700 La p re sió n to ta l fina l: PKr + PHe = 178,571 To rr + 610,714 To rr = 789,28 To rr Po rc e nta je e n vo lum e n: % Kr = 178,571 To rr x 100 = 22,62 % 789,28 To rr % He = 77,37 % 5.45

La p re sió n d e va p o r d e a g ua a 80 º C e s 355 To rr. Un m a tra z d e 100 m l c o nte nía a g ua sa tura d a c o n o xíg e no a 80 ºC , sie nd o la p re sió n to ta l d e l g a s 760 To rr. El c o nte nid o d e l m a tra z se b o mb e ó a un ma tra z d e 50 m l a la m ism a te mp e ra tura . ¿ C uá le s fue ro n la s p re sio ne s p a rc ia le s d e o xíg e no y d e va p o r d e a g ua y c uá l fue la p re sió n to ta l e n e l e sta d o fina l e n e q uilib rio ? . De sp ré c ie se e l vo lume n d e l a g ua q ue hub ie se p o d id o c o nd e nsa r. Pv* H2O = 355 To rr a 80 º C ; Sí V1 = 100 m l

ha sta 575 a tm y se o b se rvó q ue e l vo lum e n d e l g a s e ra 3,92 c c . Vio la nd o la le y d e Bo yle , ¿ C uá l e s la d e nsid a d fina l d e e ste g a s no id e a l? . V1 = 1,5 L d 1 = 1,25 Kg x 1,5 L x 1 m 3 = 1,875 x 10-3 Kg = m 1 3 T1 = 273 ºK m 1000 L P1 = 1 a tm Sí e l vo lum e n fina l e s d e 3,92 c c = 0,00392 L Ento nc e s d 2 = m 2 = m 1 ( no c a m b ia la m a sa ) V2 V2 =1,875 x 10-3 Kg x 1000 L = 478,316 Kg / m 3 0,00392 L m3

CAPITULO 6 TEORÍA CINÉTICA Y PESOS MOLECULARES DE LOS GASES 6.21 V M T P

= 0,2 L = 0,268 g = 273 ºK = 1 a tm

6.22 V m T P

Sí 200 c c d e un g a s p e sa n 0,268 g a T.PE. ¿ C uá l e s su p e so m o le c ula r? Utiliza nd o

PV = m R T M

M = m R T = 0,268 g x 0,082 a tm L x 273 ºK PM º K mo l 1 a tm x 0,2 L = 29,99 g / mo l

C a lc úle se e l vo lume n d e 11 g d e ó xid o nitro so , N2O a T.P.E.

=? M d e l N2O = 14 x 2 + 16 = 64 g / mo l = 11 g N2O Ento nc e s: = 273 ºK V = m R T = 11 g x 0,082 a tm L x 273 ºK = 1 a tm PM º K mo l 1 a tm x 44 g / mo l

6.23

= 5,59 L

¿ Q ué vo lume n o c up a ra n 1,216 g d e d ió xid o d e a zufre g a se o so a 18 º C y 755 To rr? V =? M d e l SO 2 = 32 + 16 x 2 = 64 g / mo l m = 1,216 g SO 2 T = 291 ºK V = m R T = 1,216 g x 0,082 a tm L x 291 ºK P = 755 To rr ºK mo l 755 To rr x 64 g / mo l x 1a tm 760 To rr V = 0,4563 L = 456,3 c c

6.24

Una ma sa d e 1,225 g d e un liq uid o vlá til se va p o riza , d a nd o 400 c c d e va p o r c ua nd o se mid e so b re a g ua a 30 º C y 770 To rr. La p re sió n d e l va p o r d e a g ua d e 30 ºC e s 32 To rr. ¿ C uá l e s e l p e so m o le c ula r d e la susta nc ia ? . V = 400 c c = 0,4 L m = 1,225 g T = 303 ºK Pt = 770 To rr Pv* H20 = 32 To rr M =?

Pg a s se c o = Pt - Pv * = 770 To rr - 32 To rr = 738 To rr M = m R T = 1,225 g x 62,4 To rr L x 173 º K PV ºK m o l 738 To rr x 0,4 L M = 78,45 g / mo l

6.25

C a lc úle se e l p e so d e un litro d e a m o nia c o g a se o so , NH3 a T.P.E. V = 1 L NH3 m=? P = 1 a tm T = 273 ºK

m = P V M = 1 a tm x 1 L x 17 g / mo l RT 0,082 a tm L x 273 ºK ºK mo l m = 0,759 g

6.26

C a lc úle se la d e nsid a d d e H2S g a se o so a 27 º C y 2.00 a tm . d =? H2S = M = 2 + 32 = 34 g / mo l T = 300 ºK P = 2 a tm Utiliza nd o la va ria nte P M = d RT d = P M = 2 a tm x 34 g / mo l RT 62,4 a tm L x 173 º K ºK mo l d = 2,764 g / L

6.26

Enc ué ntre se e l p e so m o le c ula r d e una g a s c uya d e nsid a d a 40 ºC 758 To rr e s 1,286 Kilo g ra mo p o r me tro c úb ic o .

y

M = ? Ec . De e sta d o P V = m R T d = 1,296 Kg / m M T = 313 ºK M = m R T = 1,236 Kg x 62,4 To rr L x 313 ºK x 100 g P = 758 To rr PV ºK mo l m 3 x 758 To rr x 1000 L x 1 Kg 1 m3 M = 33,13 g / m o l 6.27

¿ Q ué p e so d e hid ró g e no a T.P.E. Po d rá c o nte ne r un re c ip ie nte e n e l q ue c a b e n 4,0 g d e o xíg e no a T.P.E.? . Pa ra e l hid ró g e no : P V m/ M R T 1 a tm V = m H2 x R x 273 ºK 2 g / mo l Pa ra e l o xíg e no :

la m isma Ec . 1 a tm V = 4 g O 2 x R x 273 ºK 32 g / mo l

De sp e ja nd o : m H2 = 8 = 0,25 g d e hid ró g e no 32 6.29

Uno d e lo s mé to d o s q ue se d isp o ne n p a ra c a lc ula r la te mp e ra tura d e l c e ntro d e l so l, se b a sa e n la le y d e lo s g a se s id e a le s. Si se sup o ne q ue e l c e ntro c o nsta d e g a se s c uyo p e so m o le c ula r p ro m e d io e s d e 2.0 y si la d e nsid a d y p re sió n so n 1,4 x 10 kilo g ra mo s p o r me tro c úb ic o 1, 3 x 10 a tm, c a lc úle se la te m p e ra tura . M = 2,0 g / mo l ...