Biofísica UBA XXI 1P Sep 23 T2 – 8 Termodinámica

Un recipiente de 10 litros contiene una mezcla de tres gases (A, B y C) a 27 °C y 4,43 atm. Sabiendo que la presión parcial del gas A es de 1,23 atm, calcular la presión parcial del gas C.

Datos: mB=18 gr; MrB=30 gr/mol; R = 0,082 lt.atm/ mol K = 2 cal / mol K = 8,31 J/ mol K

 

Mezcla de gases

P V = n R T (Ley de estado de los gases ideales)

 

Donde

P = presión = 4,43 atm

V = volumen = 10 lt

n = número de moles

R = constante de los gases ideales = 0,082 lt.atm / mol K

T = temperatura = 27°C + 273 = 300 K

 

Reemplazando y despejando n

n = P V / (R T) = 4,43 atm 10 lt / (0,082 lt.atm/ mol K 300 K) = 1,8 mol

 

Gas A

ꭓA = PpA / P (Ley de Dalton)

 

Donde

ꭓA= fracción molar A = nA / n

nA = número de moles del gas A

PpA = presión parcial del gas = 1,23 atm

 

Reemplazando y despejando nA

nA = n PpA / P = 1,8 mol 1,23 atm / 4,43 atm = 0,5 moles

 

Gas B

.nB = mB / MrB

 

Donde

nB = número de moles del gas B

mB = masa del gas B = 18 gr

MrB = masa molar del gas B = 30 gr/mol

 

Reemplazando

nB = 18 gr / 30 gr/mol = 0,6 moles

 

Gas C

ꭓC = nC / n = PpC / P

 

Donde

ꭓC = fracción molar del gas C

nC = número de moles del gas C = n – nA – nB = 1,8 moles – 0,5 moles - 0.6 moles = 0,7 moles

PpC = presión parcial del gas C

 

Reemplazando y despejando PpC

PpC = nC / n P = 0,7 moles / 1,8 moles 4,43 atm = 1,72 atm