Biofísica 2 Fluidos (20) 55. Gases y humedad

 Un tanque contiene 0,2 m³ de oxígeno a 25 atm y 25 °C. Suponiendo que en esas condiciones el oxígeno se comportase como un gas ideal:

 

a)     ¿Cuántos moles de oxígeno habría en el tanque?; ¿cuánto pesaría el oxígeno del tanque?

 

P V = n R T (Ecuación de Estado de los Gases ideales)

 

 

donde

P = presión = 25 atm

V = volumen = 0,2 m³ = 200 dm³ = 200 litros

n = número de moles

R = constante de los gases ideales = 0,082 atm.litro / (mol.K)

T = temperatura (en grados Kelvin) = 25 ºC + 273 ºC = 298 K

 

Reemplazando y despejando n

n = 25 atm * 200 litros / (0,082 atm.litro / (mol.K) * 298 K) = 205 moles

 

Peso de O₂ = moles * peso molecular del O₂ = 205 moles *32 grf = 6.560 grf = 6,56 kgf

 

b)    ¿Cuál sería la presión si la temperatura se aumentara hasta 250 °C?

 

P V = n R T

 

donde

P = presión

T = temperatura (en grados Kelvin) = 250 ºC + 273 = 523 K

 

Reemplazando y despejando P

P = 205 moles * 0,082 atm.litro / (mol.K) * 523 K) / 200 litros = 43,9 atm

c)     Aceptando que un criterio empírico para tratar a un gas como ideal es que su densidad sea inferior a 1 mol/l, ¿es buena la suposición efectuada?

 

Densidad = moles / volumen = 205 moles / 200 litros = 1,025 mol/lt ≈ 1 mol/lt