Biofísica UBA XXI Final Jul 19 T2 – 4 Fisicoquímica

4. Calcule que volumen ocuparán 3 moles de un gas ideal que están a dos atmósferas de presión, si se encuentran a la misma temperatura que una solución de NaCl formada por 17,55 gramos de NaCl (g = 0,9) en 1,5 litros de agua destilada y con una presión osmótica de 8,41 atmósferas.

Datos: Mr NaCl 58,5 gramos. R = 0,082 l.atm/k mol

Solución de NaCl

Π = Osm R T (ecuación de Van´t Hoff)

donde

Π = presión osmótica de la solución = 8,41 atm

R  = constante de los gases = 0,082 L atm/Kmol

T = temperatura

Osm = osmolaridad de la solución = M i

M = molaridad = moles / Volumen

moles = moles de NaCl = masa / MR NaCl = 17,55 gr / 58,5 gr/mol

Volumen = 1,5 L

i = factor de Van´t Hoff = υ g = 1,8

υ = número de iones por partícula = 2

g = grado de disociación = 0,9

Reemplazando y despejando T

T = Π / Osm R = 8,41 atm / (17,55 gr/58,5 gr/mol / 1,5 L * 1,8 * 0,082 L atm/K mol) = 284,9 K

Gas ideal

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

donde

P = presión = 2 atm

V = volumen

n = número de moles = 3

T = temperatura = 284,9 K

Reemplazando y despejando P

V = n R T / P = 3 mol 0,082 L atm/K mol 284,9 K / 2 atm = 35 L