Problemas resueltos de gases

GASES IDEALES

Teoría Cinética Molecular.

1. Los gases se componen de partículas diminutas.
2. La distancia entre las partículas es grande comparado con el tamaño de las partículas.
3. Las partículas gaseosas no se atraen entre si.
4. Las partículas gaseosas se mueven en línea recta en todas direcciones chocando frecuentemente entre si y con las paredes del recipienteque las contiene.
5. No hay pérdida de energía por las colisiones (choques elásticos).
6. La energía cinética media de las partículas gaseosas esta dada por:






Efusión
Se presenta cuando las moléculas de un gas escapan por un diminuto orificio de un espacio de mayor presión a uno de menor presión.

Difusión.
Es la capacidad de dos o más gases para mezclarse odispersarse.

.

LEY DE DIFUSIÓN DE GRAHAM


r = velocidad de difusión
M = peso molecular

Gases Ideales.



Gases ideales.
Condiciones
que definen
el comportamiento
de los gases.

Proceso cambios en la condición de un gas.
Condiciones iniciales condiciones finales.
10) 2

PV= nRTR=0.082

* Si n es constante:

10) Si descomponemos n en tenemos:

PV= ; (P) (P.M.) = ; (P) (P.M.) =



; ; ;







C.N. CONDICIONES P= 1 atm
T.P.SNORMALES DE UN T = 0 ºC = 273 ºK
GAS.


1 mol gas C.N. = 22.4 lt



1 atm =760 torr = 760 mmHg = 14.7
1 ft3 = 28.317 lt
1 lt = 1000 cm3
1 cm 3 = 1 ml


* Para mezclas gaseosas.

Ley de Daltón.

Ley de Raoult

Fracción molar.





Ley de AumontonProblemas de gases ideales.


1.- Calcular la densidad del butano ( C4H8) en condiciones:
(a) Normales.
(b) A una presión de 30 lb/in2 y 200 ºF.
(c) Considerando como iniciales las condiciones del inciso (b), calcule la densidad a 60 lb/in2 y 250 ºF



a)
P= 1 atm
T=273 k
P.M.= 58b)





T=


c)











2.- Calcular las presiones parciales de una mezcla gaseosa formada por 30g de metano, 50g de etano y 20g de propano a 20ºC. Si ocupa la mezcla un volumen de 1800ml.

T=20 ºC+273 K = 293 K
V= 1.8 lt

m(g) | P.M.(g/mol) | ni(mol) | Xi | Pi(atm) |30g de CH4 | 16 | 1.875 | 0.469190 | 25.02059 |
50g de C2H6 | 30 | 1.667 | 0.417059 | 22.24634 |
20g de C3H6 | 44 | 0.4545 | 0.113731 | 6.06311 |
| | nT=3.996245 | | PT=53.340990 |

PTV=nTRT


3.- Una mezcla impura de aluminio de 1.34g que contiene se hace reaccionar con H2SO4 produciendo 1.25lt de agua encondiciones normales. Determinar la pureza del aluminio en la muestra.

2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2
V= 1.25 lt NOTA: En la relación molo-mol se usan los coeficientes que balancean la reacción
sin los pesos moleculares

1 mol de gas 22.4 lt
x 1.25 ltx = 0.05580 mol de H2
2 3
x 0.0558 mol
x = 0.03720 mol de Al
















4.- ¿Cuántos litros de CO2 se puede obtener a partir de 50g de C2H6 con 35g de O2 en a) Condiciones Normales. (b) P= 2500 mmHg y T= 35 ºC....