.. Soluciones, gases..
Hola!.. No se como resolver este problema.. No se como pensarlo, por donde empezar... Etc.. Porfi lo puedes resolver y ayudarme a pensar este tipo de problemas.. !? .. Dice lo siguiente...
A) ¿Qué volumen de NO(g) A 1 ATM y 40ºC puede prepararse al hacer reaccionar 550 mL de HNO3 0.8M con un exceso de Cu(s)?
3Cu(s) + 8HNO3(ac)----------> 3Cu(NO3)2(ac) + 2NO(g) + 4 H2O(L)
B) Si al gas formado en el punto a) se lo comprime isotermicamente a un volumen igual a la mitad del inicial y luego se lo enfria a volumen constante hasta los 10ºC, calcule las presiones alcanzadas en casa etapa y grafique la evolucion en P=f(T)..
(La gráfica en el punto b no la hagas no importa.. Entiendo como graficar.. Solo que no tengo los datos jaja)...
Yo hice el primer planteo pero no se si se esta bien.. Como no tengo resultados.. No confío en mi.. Ayudaaame! Beso gracias
A) ¿Qué volumen de NO(g) A 1 ATM y 40ºC puede prepararse al hacer reaccionar 550 mL de HNO3 0.8M con un exceso de Cu(s)?
3Cu(s) + 8HNO3(ac)----------> 3Cu(NO3)2(ac) + 2NO(g) + 4 H2O(L)
B) Si al gas formado en el punto a) se lo comprime isotermicamente a un volumen igual a la mitad del inicial y luego se lo enfria a volumen constante hasta los 10ºC, calcule las presiones alcanzadas en casa etapa y grafique la evolucion en P=f(T)..
(La gráfica en el punto b no la hagas no importa.. Entiendo como graficar.. Solo que no tengo los datos jaja)...
Yo hice el primer planteo pero no se si se esta bien.. Como no tengo resultados.. No confío en mi.. Ayudaaame! Beso gracias
Respuesta de davidponce
1
Al preguntarte po el volumen producido de un gas a T y P cte, están preguntándote indirectamente cuántos moles del gas se han producido.
Usando PV= RnT y sabiendo, de acuerdo al problema P cte y T cte, tienes que:
V = RnT/P --> V= cte x n donde en este caso: cte=RT/P
Bueno, sabiendo esto necesitamos determinar los moles de NO producidos.
El problema indica que el Cu es reactivo en exceso, por lo que el HNO3 es el que limita la reacción, y como no se habla de rendimiento se asume un 100% de conversión.
Por lo tanto los moles de HNO3 don M= n/V donde M es la concentración Molar [M], n los moles en [mol] y V el volumen de la solución en [L]
calculando n: n= M x V ---> n= 0.8 [M] x 0.55 [L] = 0.44 [mol] de HNO3
Haciendo la reacción:
3Cu(s) + 8HNO3(ac)----------> 3Cu(NO3)2(ac) + 2NO(g) + 4 H2O(L)
Ni exceso 0.44
nr 0.165 0.44
Nf sobra 0 0.165 0.11 0.22
Como se produjeron 0.11 moles de NO
Veamos el volumen que ocupa, como dijimos más arriba:
V= RnT/P
V = 0.0821 [at L/mol K] x 0.11 [mol] x (273.15+40) [K] / 1 [at]
V = 2.83 [L]
b) Si comprimimos isotermicamente a la mitad quiere decir que los mismos moles (0.11 [mol]) tienen la misma temperatura T= 313.15 [K] y la mitad de su volumen, entonces calculamos P:
P= RnT/V --> P= 0.0821 [at L/mol K] por 0.11 [mol] por 313.15 [K]/ (2.83/2) [L]
P = 2 [at]
Luego se enfría a 10 [°C] a v cte, esto quiere decir que los mismos moles (0.11 [mol]) les ocurre esto, V = 1.41 [L] y T =283.15 [K]
P= 0.0821 [at L/mol K] x 0.11 [mol] x 283.15 [K]/ 1.41 [L]
P= 1.8 [atm].
Bueno el gráfico dices que los sabes hacer.
Usando PV= RnT y sabiendo, de acuerdo al problema P cte y T cte, tienes que:
V = RnT/P --> V= cte x n donde en este caso: cte=RT/P
Bueno, sabiendo esto necesitamos determinar los moles de NO producidos.
El problema indica que el Cu es reactivo en exceso, por lo que el HNO3 es el que limita la reacción, y como no se habla de rendimiento se asume un 100% de conversión.
Por lo tanto los moles de HNO3 don M= n/V donde M es la concentración Molar [M], n los moles en [mol] y V el volumen de la solución en [L]
calculando n: n= M x V ---> n= 0.8 [M] x 0.55 [L] = 0.44 [mol] de HNO3
Haciendo la reacción:
3Cu(s) + 8HNO3(ac)----------> 3Cu(NO3)2(ac) + 2NO(g) + 4 H2O(L)
Ni exceso 0.44
nr 0.165 0.44
Nf sobra 0 0.165 0.11 0.22
Como se produjeron 0.11 moles de NO
Veamos el volumen que ocupa, como dijimos más arriba:
V= RnT/P
V = 0.0821 [at L/mol K] x 0.11 [mol] x (273.15+40) [K] / 1 [at]
V = 2.83 [L]
b) Si comprimimos isotermicamente a la mitad quiere decir que los mismos moles (0.11 [mol]) tienen la misma temperatura T= 313.15 [K] y la mitad de su volumen, entonces calculamos P:
P= RnT/V --> P= 0.0821 [at L/mol K] por 0.11 [mol] por 313.15 [K]/ (2.83/2) [L]
P = 2 [at]
Luego se enfría a 10 [°C] a v cte, esto quiere decir que los mismos moles (0.11 [mol]) les ocurre esto, V = 1.41 [L] y T =283.15 [K]
P= 0.0821 [at L/mol K] x 0.11 [mol] x 283.15 [K]/ 1.41 [L]
P= 1.8 [atm].
Bueno el gráfico dices que los sabes hacer.
