Masa molar

Reflexionar y responder

1. De acuerdo con el Manual de Física y Química CRC la composición en volumen de la atmósfera es la siguiente: 78.084% de N2, 20.946% de O2, 0.934% de Ar y 0.033% de CO2. Calcular las presiones parciales del nitrógeno y el oxígeno suponiendo que su comportamiento es ideal. 78.084 g + 20.946 g + 0.934 g + 0.033 g = 100 g totales 78.084 g N2 (1 mol N2/ 28 g N2)= 2.788 mol N2 20.946 g O2 (1 mol O2/ 32 g O2)= 0.65 mol O2 0.934 g Ar (1 mol Ar/ 39.95 g Ar)= 0.02 mol Ar 0.033 g CO2 (1 mol CO2/ 44.01 g CO2)= 7.5x10^-4 mol CO2 2.788 mol + 0.65 mol + 0.02 mol + 7.5x10^-4 mol = 3.46 moles totales Fracción molar N2 = 2.788 mol N2/ 3.46 moles totales= 0.805 Fracción molar O2 = 0.65 mol O2/ 3.46 moles totales= 0.19 Fracción molar Ar = 0.02 mol Ar/ 3.46 moles totales= 5.78x10^-3 Fracción molar CO2 = 7.5x10^-4 mol CO2/ 3.46 moles totales= 2.17x10^-4 Presión parcial= Fracción molar * presión total= 0.805 * 1 atm= 0.805 atm Presión parcial= Fracción molar * presión total= 0.19 * 1 atm= 0.19 atm Presión parcial= Fracción molar * presión total= 5.78x10^-3 * 1 atm= 5.78x10^-3 atm Presión parcial= Fracción molar * presión total= 2.17x10^-4 * 1 atm= 2.17x10^-4 atm 2. Resolver los siguientes problemas:

a) Se determina la masa molar de la nicotina mediante el método de Dumas. El matraz usado tiene una capacidad de 248 mL y la masa de la sustancia problema fue 0.904 g. Al cerrar el matraz se registró una temperatura de 246° C y una presión de 72.8 cm Hg. ¿Cuál es el valor de la masa molar de la nicotina en g/mol? M= mRT/PV= 0.904 g (0.082 L∙atm/mol∙K)(519.15 K)/ 0.957 atm(0.248 L)= 162.147 g/mol

b) En un aparato de Víctor Meyer al evaporarse 0.110 g de un hidrocarburo puro se desplazaron 27 mL de aire medidos en una bureta de mercurio a 26.1° C y 0.9776 atm de presión. ¿Cuál es la masa molar del hidrocarburo?

M= mRT/PV= 0.110 g (0.082 L∙atm/mol∙K)(299.25 K)/ 0.9776 atm (0.027 L)= 102.43 g/mol

Aplicación del lenguaje termodinámico

1. En el experimento que se realizó, ¿cuál es el sistema antes y después de inyectar el líquido? Antes de inyectar el líquido el sistema es el vapor de agua producido mientras hierve el agua del baño y después el sistema sería el vapor del líquido inyectado.

2. Antes de inyectar el líquido, ¿cuántos componentes tiene el sistema?, ¿cuáles son?, ¿qué componente se encuentra en mayor proporción? Sólo hay un componente, es el vapor de agua.

3. Dibujar el instrumento de trabajo y señalar dónde se encuentra el sistema.

4. Después de inyectar el líquido, ¿cuántas fases presenta el sistema? 1 fase, el sistema sólo está compuesto por el vapor del líquido inyectado.

5. ¿Qué tipo de paredes limitan el sistema? Rígidas y diatérmicas.

6. ¿Cómo se clasifica el sistema antes y después de inyectar el líquido? Antes y después se clasifica como sistema cerrado.

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