Biofísica Final Mar17 - 6 Fluidos

6. Una habitación cerrada de 1 m³ de volumen a 20°C tiene una humedad relativa del 59%. La masa de vapor de agua que habrá que evaporar a temperatura constante dentro de dicho volumen para que comiencen a formarse gotas de rocío es de:

 (Datos: pVS(20°C) = 2,33 kPa y M (H2O) = 18 g/mol)

█ 7 g

 10 g

 100 g

 2 g

 17 g

 60 g

Humedad relativa = presión de vapor ( T rocio) / presión de vapor (T ambiente)

59% =  Presión de vapor (T rocio) / 2,33 k Pa

Presión de vapor (T rocio) = 59% 2,33 k Pa

Ecuación de Estado de gases ideales

P V = n R T

donde

R = constante de estado = 0,08206 L*atm/(mol*K)

V = volumen = 1 m³  = 1.000 dm³ = 1.000 L

T= temperatura = 20º C + 273 = 293 º K

P  = presión

n = número de moles

despejando n

n = P V / ( R T)

reemplazando la presión de vapor

Pv (20ºC)  =  2,33 k Pa = 2,33 *1.000 Pa / (101325 Pa / 1 atm) = 0,023 atm

nv (20ºC) = 0,023 atm 1.000 L / (0,08206 L*atm/(mol*K) 293 º K) = 0,96 moles

masa de vapor(20ºC) = 0,96 moles * 18 gr / mol = 17,22 gr

Presión de vapor (T rocío) = 59% 2,33 k Pa = 0,59 * 2,33 *1.000 Pa / (101325 Pa / 1 atm) = 0,014 atm

nv (T rocio) = 0,014 atm 1.000 L / (0,08206 L*atm/(mol*K) 293 º K) = 0,56 moles

masa de vapor(T rocio) = 0,56 moles * 18 gr / mol = 10,16 gr

masa de vapor a evaporar = 17,22 gr – 10,16 gr = 7,06 gr