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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL – FACULTAD REGIONAL HAEDO DEPARTAMENTO DE MATERIAS BÁSICAS – CÁTEDRA DE QUÍMICA GENERAL

Guía de problemas GASES
1) a) Expresar la temperatura de ebullición normal del agua en ºK b) Indicar a que temperatura en ºC (grados Celsius) corresponde el valor de 0 ºK (cero absoluto) c) Expresar la presión atmosférica normal (1013 hPa) en atm. (atmósferas) y en Torr (mmHg) 2) ¿Qué volumen ocupan a 0 °C y 3 atmósferas de presión, 140 g de nitrógeno (N2)?. 3) Un recipiente, de volumen desconocido, contiene un gas ideal a la presión de 202,6 Kpa. Se abre una válvula y el gas se expande hacia otro recipiente de 600 cm3 en el que se había hecho vacío. Si la temperatura final es la misma que la inicial, y la presión final es 110 Kpa, calcular el volumen del primerrecipiente

v

600 cm

3

4) Un depósito de gas ofrece garantía para una presión máxima de 50 atm. Se llena con nitrógeno (N2) a 27 ºC y 20 atm. ¿Es posible llevar dicho gas a 300 ºC sin crear inconvenientes? ¿Qué presión obtendría? 5) 5 dm³ de un gas que están a 1140 mm de Hg y 27 °C se llevan a 8 dm³ y 2,5 atmósferas, ¿qué temperatura tendrá el gas?. 6)Un recipiente lleno de gas y provistode un manómetro se sumerge totalmente en agua en ebullición. Después de unos minutos la presión dentro del recipiente se mantiene constante en 1,25 Mpa. Repitiendo el procedimiento con etanol en lugar de agua, la presión dentro del recipiente se estabiliza en 1,176 Mpa. Calcular la temperatura de ebullición del etanol
1,250 MPa 1,176 MPa

agua

etanol

7) Sabiendo que la masa atómicarelativa del cloro es de 35,5; calcular su densidad en: a)CNPT b)a 200 °C y 5 atmósferas.

Guía de problemas Gases

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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL – FACULTAD REGIONAL HAEDO DEPARTAMENTO DE MATERIAS BÁSICAS – CÁTEDRA DE QUÍMICA GENERAL 8) Se tienen 2 recipientes cerrados idénticos de 1500 cm3 cada uno a una temperatura de 400ºC. Uno contiene 2,50 g de metano (CH4(g)) y el otro 7,40g de nitrógeno (N2(g)) Indicar si las siguientes proposiciones son verdaderas o falsas, justificando en cada caso la respuesta. Datos: Ar C = 12,0 H = 1,00 N = 14,0 a) En ambos recipientes hay igual número de moles de moléculas. b) La densidad es menor en el recipiente que contiene metano 9) El análisis elemental cuantitativo de una gas indica que tiene 84,5 % d carbono y 15,5 % de hidrógeno. EnCNPT, 1,00 dm3 de este gas tiene una masa de 6,34 g. ¿Cuál es la fórmula mínima y cual su fórmula molecular? Datos: masa atómicas relativas C = 12 H = 1 10)Teniendo en cuenta los valores relativos de las constantes a y b de Van der Waals, ordenar a los siguientes gases de acuerdo con su similitud creciente con el gas ideal: Gas Argón Dióxido de Carbono Helio Propano a ( m 6 Pa / mol 2 ) b ( m 3 /mol ) 0.136 3.2 10-5 0.364 4,3 10-5 0.003 2,4 10-5 0.877 8.0 10-5

11) Calcular la presión de 1 mol de CO2 que ocupa un volumen de 0.750dm3 a una temperatura de 0 ºC. Hacer el cálculo, primeramente aplicar la ecuación de estado de los gases ideales y luego aplicar la ecuación de estado de Van der Waals, conociendo las constantes a = 0.364 m 6 Pa / mol 2 y b = 4.3 10-5 m 3 / mol 12) El carbonatode calcio (CaCO3) se descompone térmicamente, según la siguiente ecuación: CaCO3 → CaO + CO2 Calcular: a) Los dm3 de óxido carbónico (CO2) a 2 atmósferas y 47 °C que se obtienen con 200 g de CaCO3. b) Los moles de CaO que se obtienen por descomposición de 150 g de CaCO3. 13) Indicar el valor de: a)

limV b) lim V c) lim V
P →∞
P →∞

R
i

a →0 b →0

R

d)

lim P
a →0

R

Donde Rrepresenta un gas real e i representa un gas ideal 14) Calcular el número de moléculas del gas contenido en una lámpara incandescente de 200 cm3 a 25 ºC, si la presión dentro de la lámpara es 0,1 Pa 15) ¿Cuál es la densidad de un determinado gas que efunde a través de una pared porosa en 9,72 minutos en condiciones normales de presión y temperatura, si un volumen igual de gas hidrógeno, (en las...