Ejercicios de Física y Química

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Volumen que ocupa una masa de gas 0001

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¿Qué volumen, en litros, ocupan 5 kg de oxígeno medido en condiciones normales?


SOLUCIÓN:

Este problema se puede hacer de dos formas disitntas. La primera de ellas es aplicando la ecuación de los gases ideales pero escrita en función de la masa del gas (O_2) y su masa molecular. Despejando:

PV = \frac{m}{M}RT\ \to\ V = \frac{mRT}{MP}


Como nos dicen que el gas está en condiciones normales de P y T (1 atm y 273 K):

V = \frac{5\cdot 10^3\ g\cdot 0,082\frac{atm\cdot L}{K\cdot mol}\cdot 273\ K}{32\frac{g}{mol}\cdot 1\ atm} = \bf 3\ 498\ L


La otra forma de resolver el problema es calcular el número de moles que corresponde a los 5 kg de oxígeno y luego aplicar la relación que estableció Avogadro:

5\cdot 10^3\ g\ O_2\cdot \frac{1\ mol}{32\ g} = 156,25\ mol\ O_2


156,25\ mol\ O_2\cdot \frac{22,4\ L}{1\ mol} = \bf 3\ 500\ L\ O_2


La diferencia entre ambos resultados es despreciable dado el valor del volumen obtenido.

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