1 de Abril 2021

 

Aux. Univ.Dayana Nicole Romero Coca Fisicoquímica 1/2021 01/04/21 6  Un tanque rígido con un volumen de 300 L contiene 0.34 Kg de aire seco a 60ºC, se agrega vapor de agua hasta que el gas se sature a la misma temperatura, determinar: a) La masa de agua añadida b) La presión total final   Datos V=300L m aire seco= 340 g T= 60°C=333°K P°v H2O (60°C)=149.38 torr Para agua

PV=nRT 149.38torr*300L=n*62.4 torr*L/mol*K *333°K nH2O=2.16 mol*18g/mol=38.82 g H20 m=38.82 g H20 Pt=Paire +P agua P aire= n*R*T/V

= 21%O2

340

 = 11.74   

28.96 /

79%N2 PM=X02*PMO2+XN2*PMN2 P aire=(11.74 mol*62.4torr*L/mol*°K *333°K)/300L P aire seco=813.16torr Pt=Paire +P agua=813.16torr+149.38torr=962.54torr

 

Aux. Univ.Dayana Nicole Romero Coca Fisicoquímica 1/2021 7. Aire a 20ºC y 1 atm, con una humedad relativa del 80% se comprime dentro de un tanque de 1000 L de capacidad a una presión de 6 atm; la temperatura se eleva a 25ºC. La presión de vapor de agua a 20ºC es e s 17.5 mmHg y a 25ºC es 23.8 mmHg. Despreciando el volumen del agua que se condensa dentro del tanque. Calcular la masa de agua condensada. c ondensada.Escriba aquí la ecuación.  Aire T=20°C V=? P=6atm T=25°C

P=1atm

V=1000L Hr=100%

Hr=80%

11 22  =   1 2 % =

Pvp  Pvp ó

80% =

∗ 100% 

Pvp    ∗ 100  17.5 torr

Pvp   = 14  Pt=Paire+PH20 Paire=Pt-PH2O=760torr-14torr=746 torr Paire en 2= 6*760torr-23.8=4536.2 torr

11 22     = 2 1 746 ∗ 1 (20 + 273)°

 =

4536.2  1000 (25 + 273)°

 

1 = 5978.7    5978.7 11  = 243.94      = 746 ∗  = 62.4 62.4 ∗ 293° 293°   ∗ 1  =

11  ∗ 1

 = 760 760 ∗

5978.7 62.4 62. 4 ∗ 293° 293°

 = 248.52    

   =  + 2  2 = 248.52 − 243.94 = 4.58  ( (    ) )  En 2

 =

22  ∗ 2

 = 6 ∗ 76 760 0  ∗

1000 62.4 62.4 ∗ 298° 298° 

 = 245.22    

   =  + 2 

 

Aux. Univ.Dayana Nicole Romero Coca Fisicoquímica 1/2021

2 = 245.22 − 243.9 243.94 4 = 1.28  2 ( () )  mH2O condensada=(no-nf)H2O*18g/mol condensada=(no-nf)H2O*18g/mol mH2O condensada=(4.58mol-1.28 mol)*18g/mol=59.4 g H2O

 

Aux. Univ.Dayana Nicole Romero Coca Fisicoquímica 1/2021 1.  9. Un tanque contiene CO2 a 20ºC y 50atm y se halla provisto de una válvula de seguridad que se abre a 80atm. Accidentalmente, la temperatura del recipiente sube a 250ºC ¿Qué fracción del gas se escapará? ¿A qué temperatura t emperatura se abrió la válvula? Datos Iniciales T 20°C P=50 atm P valvula=80atm

1 1

 =

2   

Tvalvula=(80atm*293°K)/50atm=468.8°K=195.8°C

  =

 

 =

 −   1 −  2 2   =   =1−    1 1 V1=V2

11 22 1   = 2   21 1 2

  = 1 −

2 1

 = 1 −

21 1 2

 =

 = 1 −

2   1

80 80  ∗ 293° 293°   = 0.1036  50523°

 

Aux. Univ.Dayana Nicole Romero Coca Fisicoquímica 1/2021 10  En la fabricación del gas SO2, al quemar S con aire, se obtiene una mezcla gaseosa cuya composición en volumen es 10% de SO2 y 90% de aire, Este gas para ser separado entra a 25°C y 1 atm de presión total a un absorbedor, que retiene el 9 95% 5% del SO2 que entra (el aire no se retiene). El gas residual sale en las mismas condiciones de presión y temperatura que la mezcla. Hállese la composición y el volumen de gas saliente por metro cúbico de gas entrante. Considere comportamiento ideal. S+O2=SO2

13 ∗ 13 ∗

1032 1003 903 1003

 = 0.132 

 = 0.93 

0.132 0.13 2 ∗ 0.95 = 0.0953 0.0953      0.132 0.13 2 ∗ 0.05 = 0.00532    Mezcla sale:

0.00532 0.005 32 + 0.93 0.93 = 0.9053 0.9053  

%SO2=(0.005/0.905)*100=0.55% %aire=(0.9/0.905)*100=99.45%