contestada

Un matraz sellado de 500 mL contiene nitrógeno a una presión de 76.00 cmHg. Un delgado tubo de vidrio reposa en el fondo del matraz. Su volumen es de 0.50 mL y encierra gas de hidrógeno a una presión de 4.5 atm. Suponga que el tubo se rompe de modo que el hidrógeno llena el matraz. ¿Cuál será la nueva presión en el matraz?

Respuesta :

Respuesta:

Presión final en el matraz

Procedimiento:

* Convertir las presiones a unidades equivalentes:

* Presión del nitrógeno: 76.00 cmHg * (1 atm / 76.00 cmHg) = 1.00 atm

* Presión del hidrógeno: 4.5 atm

* Calcular la cantidad total de moles de gas:

* Ley de los gases ideales: PV = nRT

* Suponiendo temperatura constante: n₁/V₁ = n₂/V₂

* n₁ = (n₂ * V₁) / V₂

* n₁ = (4.5 mol * 0.50 mL) / 500 mL

* n₁ = 0.0045 mol

* Calcular la presión final:

* Ley de los gases ideales: PV = nRT

* P₂ = (n₂RT) / V₂

* P₂ = (0.0045 mol * 0.0821 L atm/mol K * 298 K) / 0.50 L

* P₂ = 2.09 atm

Resultado:

La nueva presión en el matraz será de 2.09 atm.

Explicación:

* Al romperse el tubo, el hidrógeno se libera y se mezcla con el nitrógeno en el matraz.

* Como la temperatura se mantiene constante, la cantidad total de moles de gas (n) es la suma de los moles de nitrógeno (n₁) y los moles de hidrógeno (n₂).

* La presión final (P₂) se calcula utilizando la ley de los gases ideales, considerando el volumen total del matraz (V₂) y la cantidad total de moles de gas (n).

Nota:

* Se ha supuesto que los gases se comportan como gases ideales.

* Se ha despreciado el volumen del tubo de vidrio roto.

Espero que esto te ayude.

Explicación:

La presión final en el matraz se calcula sumando las presiones parciales del nitrógeno y el hidrógeno.

1. Convertir la presión del nitrógeno a atm:

76.00 cmHg * (1 atm / 76 cmHg) = 1 atm

2. Calcular la presión parcial del hidrógeno:

P(H2) = (4.5 atm * 0.50 mL) / 500 mL = 0.0045 atm

3. Sumar las presiones parciales:

Ptotal = 1 atm + 0.0045 atm = 1.0045 atm

La nueva presión en el matraz será de 1.0045 atm.

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