Masa y moléculas de fosfano en un volumen dado (3283)

, por F_y_Q

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Se tiene una muestra de 27.6 mL, en condiciones estándar, de \ce{PH3(g)}, gas utilizado en la obtención de productos químicos ignífugos.

a) ¿Cuál es la masa del gas, expresada en miligramos?

b) ¿Cuántas moléculas de \ce{PH3(g)} hay en la muestra?

P.-S.

a) En primer lugar, determinas los moles de fosfano de la muestra a partir de la ecuación de los gases ideales:

PV = nRT\ \to\ {\color[RGB]{2,112,20}{\bm{n = \frac{PV}{RT}}}} = \frac{1\ \cancel{\text{atm}}\cdot 27.6\cdot 10^{-3}\ \cancel{L}}{0.082\ \frac{\cancel{\text{atm}}\cdot \cancel{L}}{\text{mol}\cdot \cancel{K}}\cdot 298\ \cancel{K}} = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{1.13\cdot 10^{-3}}\ \textbf{mol \ce{PH3}}}}

Ahora lo conviertes en masa, pero haciendo el cambio de unidad para expresar el resultado en miligramos:

1.13\cdot 10^{-3}\ \cancel{\text{mol}}\ \ce{PH3}\cdot \frac{34\ \cancel{g}}{1\ \cancel{\text{mol}}}\cdot \frac{10^3\ mg}{1\ \cancel{g}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{38.42 mg \ce{PH3}}}}


b) Para el cálculo de las moléculas de fosfano, debes recurrir a la definición de mol:

1.13\cdot 10^{-3}\ \cancel{\text{mol}}\ \ce{PH3}\cdot \frac{6.022\cdot 10^{23}\ \text{molec}}{1\ \cancel{\text{mol}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{6.80\cdot 10^{20}}\ \textbf{molec \ce{PH3}}}}