Soluciones de Ley de las presiones parciales de Dalton

Transcripción

1 Solucoes de Ley de las resoes arcales de Dalto La resó arcal de u gas () e ua mezcla, es la resó que ejercería este gas s ocuase todo el volume que ocua la mezcla. També se uede calcular como: 1. Ua mezcla de 0,197 moles de CO (g) y 0,0078 moles de H O (g) está a 30ºC y,5 atmósferas. Cuál es la resó arcal de cada gas? Datos: R = 0,08 / mol K = 8,314 J/ mol K Datos: CO = 0,197 moles H O = 0,0078 moles T= 30ºC =,5 atm Cálculo a artr de ara utlzar esta ecuacó, la temeratura debe eresarse e grados Kelv (K). ara asar la temeratura eresada e grados cetígrados a grados Kelv debe sumarse 73. T= 30ºC +73 = 303 K Ates de calcular la resó arcal de cada uo de los gases, ecestamos calcular el volume total que ocua la mezcla (). Coyrght urofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados uede ser lbremete coado ara uso ersoal o ara el aula.

2 Dode es el úmero total de moles gaseosos: CO H 0,197 0,0078 0, moles uesto que teemos la resó eresada e atmósferas, utlzaremos la R=0,08 / mol K 0,19978 moles 0, K 1, 985 L,5 atm 0,197 moles 0, K CO CO, 466 atm 1,985 L 0,0078 moles 0, K H H 0, 034 1,985 L atm Comrobamos que hemos hecho be los cálculos sabedo que: CO H,466 0,034, 5 atm Correcto. La suma de resoes totales es la resó total. La resó arcal de CO (CO ) es,466 atm y la resó arcal del H O (H O) es 0,034 atm. Coyrght urofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados uede ser lbremete coado ara uso ersoal o ara el aula.

3 Cálculo a artr de ara utlzar esta ecuacó, ates debemos calcular la fraccó molar de cada uo de los gases de la mezcla. CO H 0,197 0,0078 0, moles 0,197 moles 0,19978 moles CO CO 0,0078 moles 0,19978 moles H H 0,986 0,014 Comrobamos que hemos hecho be los cálculos sabedo que la suma de las fraccoes molares ha de dar 1,000: 1,000 CO H 0,986 0,014 1,000 CO CO 0,986,5 atm, 465 atm H H 0,014,5 atm 0, 035 atm Comrobamos que hemos hecho be los cálculos sabedo que: CO H,465 0,035, 5 atm Correcto. La suma de resoes totales es la resó total. La resó arcal de CO (CO ) es,465 atm y la resó arcal del H O (H O) es 0,035 atm. Coyrght urofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados uede ser lbremete coado ara uso ersoal o ara el aula.

4 . Se tee ua mezcla de gases a 47 ºC e u taque de L. La mezcla gaseosa está formada or u 3% de, u 46% de H O y u 31% de CO. Los orcetajes so e % e eso. Qué resó ejerce la mezcla gaseosa? Cuál es la resó arcal de cada uo de los gases e la mezcla? Datos: R = 0,08 / mol K = 8,314 J/ mol K M(C)= 1 g/mol M() = 14 g/mol M(O)= 16 g/mol Datos: orcetaje e eso = 3% orcetaje e eso H O= 46% orcetaje e eso CO = 31% T= 47ºC = L Cálculo a artr de ara utlzar esta ecuacó, la temeratura debe eresarse e grados Kelv (K). ara asar la temeratura eresada e grados cetígrados a grados Kelv debe sumarse 73. T= 47ºC +73 = 30 K ara calcular la resó arcal de cada gas () ecestamos calcular rmero el úmero de moles de cada uo de los gases e la mezcla. Sabemos que la catdad de cada uo de los gases está eresado e orcetaje e eso. S suoemos que la masa de la mezcla so 100 gramos: masa = 3 gramos masa H O= 46 gramos masa CO = 31 gramos Coyrght urofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados uede ser lbremete coado ara uso ersoal o ara el aula.

5 Ua vez coocemos la masa de cada uo de los gases e la mezcla, calculamos el úmero de moles a artr del eso molecular de cada uo de ellos. 1mol 3 g 0, 81moles ( 14) g 1 mol H 46 g H, 556 moles H ( 116) g H O 1mol CO 31 g CO 0, 705 moles CO (1 16) g H O uesto que teemos el volume eresado e ltros, utlzaremos la R=0,08 / mol K 0,81 moles 0,08 30 K 10, 771 atm L,556 moles 0,08 30 K H H 33, 535 atm L 0,705 moles 0,08 30 K CO CO 9, 50 atm L Sabemos que la resó total de la mezcla es la suma de resoes arcales: Coyrght urofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados uede ser lbremete coado ara uso ersoal o ara el aula.

6 H CO 10,771 33,535 9,50 53, 556 atm La resó de la mezcla gaseosa es 53,556 atmósferas. La resó arcal de es 10,771 atm, la resó arcal del H O (H O) es 33,535 atm y la resó arcal de CO (CO ) es 9,50 atm. Cálculo a artr de ara utlzar esta ecuacó, ates debemos calcular la fraccó molar de cada uo de los gases de la mezcla y la resó total de la mezcla. ara calcular la fraccó molar, ates debemos calcular el úmero de moles de cada uo de los gases de la mezcla. Sabemos que la catdad de cada uo de los gases está eresado e orcetaje e eso. S suoemos que la masa de la mezcla so 100 gramos: masa = 3 gramos masa H O= 46 gramos masa CO = 31 gramos Ua vez coocemos la masa de cada uo de los gases e la mezcla, calculamos el úmero de moles a artr del eso molecular de cada uo de ellos. 1mol 3 g 0, 81moles ( 14) g 1 mol H 46 g H, 556 moles H ( 116) g H O 1mol CO 31 g CO 0, 705 moles CO (1 16) g H O Coyrght urofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados uede ser lbremete coado ara uso ersoal o ara el aula.

7 Ahora ya odemos calcular la fraccó molar medate: H CO 0,81,556 0,705 4, 08 moles 0,81 moles 4,08 moles,556 moles 4,08 moles H H Comrobamos que hemos hecho be los cálculos sabedo que la suma de las fraccoes molares ha de dar 1,000: 0,705 moles 4,08 moles CO CO 1,000 Ahora ecestamos calcular la resó total de la mezcla gaseosa (): ara utlzar esta ecuacó, la temeratura debe eresarse e grados Kelv (K). ara asar la temeratura eresada e grados cetígrados a grados Kelv debe sumarse 73. T= 47ºC +73 = 30 K 0,01 0,66 0,173 H CO 0,01 0,66 0,173 1,000 Coyrght urofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados uede ser lbremete coado ara uso ersoal o ara el aula.

8 uesto que teemos el volume eresado e ltros, utlzaremos la R=0,08 / mol K 4,08 moles 0,08 30 K 53, 556 atm L Ahora calcularemos la resó arcal de cada uo de los gases de la mezcla: 0,0153,556 atm 10, 765 atm H H 0,6653,556 atm 33, 56 atm CO CO 0,17353,556 atm 9, 65 atm Comrobamos que hemos hecho be los cálculos sabedo que: H CO 10,765 33,56 9,65 53, 556 atm Correcto. La suma de resoes totales es la resó total. La resó de la mezcla gaseosa es 53,556 atmósferas. La resó arcal de es 10,765 atm, la resó arcal del H O (H O) es 33,56 atm y la resó arcal de CO (CO ) es 9,65 atm. Coyrght urofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados uede ser lbremete coado ara uso ersoal o ara el aula.

9 3. Ua mezcla de gases a 4 ºC ocua u taque de 5L. La resó arcal que ejerce cada uo de ellos es: = 0.13 atm H O= 0.58 atm CO = 0.49 atm Cuál es la resó total de la mezcla? Cuál es la fraccó molar de cada uo de los gases e la mezcla? Datos: R = 0,08 / mol K = 8,314 J/ mol K M(C)= 1 g/mol M() = 14 g/mol M(O)= 16 g/mol Datos: = 0,13 atm H O= 0,58 atm CO = 0,49 atm T= 4ºC = 5 L Sabemos que la resó total de la mezcla es la suma de resoes arcales: A artr de la sguete ecuacó odemos calcular el úmero de moles de cada uo de los gases: H CO 0,13 0,58 0,49 1, atm ara utlzar esta ecuacó, la temeratura debe eresarse e grados Kelv (K). ara asar la temeratura eresada e grados cetígrados a grados Kelv debe sumarse 73. T= 4ºC +73 = 315 K Coyrght urofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados uede ser lbremete coado ara uso ersoal o ara el aula.

10 0,13 atm 5 L 0, 05 moles 0, K 0,58 atm 5 L H H 0, 11 moles 0, K 0,49 atm 5 L CO CO 0, 095 moles 0, K Ahora calculamos el úmero total de moles: H CO 0,05 0,11 0,095 0, 3 moles També se uede calcular el úmero total de moles a artr de la ecuacó: 1, atm 5 L 0, 3 moles 0, K ara calcular la fraccó molar de cada uo de los gases: Coyrght urofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados uede ser lbremete coado ara uso ersoal o ara el aula.

11 0,05 moles 0,3 moles 0,11 moles 0,3 moles H H 0,095 moles 0,3 moles CO CO 0,11 0,48 0,41 Comrobamos que hemos hecho be los cálculos sabedo que la suma de las fraccoes molares ha de dar 1,000: 1,00 H CO 0,11 0,48 0,41 1,00 La resó que ejerce la mezcla gaseosa es 1, atmósferas La fraccó molar de es 0,11, la fraccó molar de H O es 0,48 y la fraccó molar de CO es 0,41. equeñas dferecas e los valores uede deberse al úmero de decmales utlzados e los cálculos. Coyrght urofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados uede ser lbremete coado ara uso ersoal o ara el aula.