GUÍA DE PROBLEMAS Nº 1

FISICOQUÍMICA
1.- Las densidades del CH 4 a 0ºC fueron medidas a diversas presiones obteniéndose los
resultados siguientes:
PRESIÓN(atm) DENSIDAD(g/L)
1/4 0,17893
1/2 0,35808
3/4 0,53745
1,00 0,71707
Hallar el peso molecular del CH 4
2.- Para que los buzos puedan operar en mares profundos, se mezcla He con O 2 gaseoso.
Calcule el porcentaje de O 2 gaseoso en la mezcla si el buzo tiene que sumergirse a una
profundidad donde la presión total el 4,2 atm. La presión parcial de O 2 se mantiene a 0,2
atm a esta profundidad.
3.- Un matraz se llena con gas cloro a la presión ambiente y se encuentra que contiene
7,1 g de cloro. Cuando la temperatura es de T K. El matraz se coloca después en un
segundo termostato, cuya temperatura es 30 ºC más alta que la primera. La llave de paso
del matraz se abre, de modo que la presión del cloro vuelve a su valor original. Se
encuentra que el matraz contiene ahora 6,4 g de cloro. Calcular el valor de la
temperatura original. Si el volumen del matraz fuera de 2,24 L, ¿cuál sería la presión
ambiente? Peso atómico del cloro = 35,5.
4.- Una muestra artificial de aire puede obtenerse si no se consideran los componentes
de menor cuantía, mezclando 79 cm 3 de N 2 con 21 cm 3 de O 2 , ambos medidos a 1 atm
y 25 ºC. ¿Qué volumen de aire debe obtenerse si esta muestra artificial se prepara a 5,37
atm permaneciendo la temperatura en 25 ºC? ¿Cuáles son las fracciones en peso y
fracciones molares de los dos componentes? Calcúlese la masa molar efectiva para la
que corresponde esta composición.
5.- Se conectó un manómetro a un bulbo que contenía CO 2 a baja presión. Se dejó
escapar el gas con el pinchazo de un alfiler y el tiempo para que la lectura del
manómetro descendiese de 75 cm a 50 cm fue de 52 segundos.
Cuando se repitió el experimento con N 2 el mismo descenso tuvo lugar en 42 s. ¿Cuál es
la M.M.R. del CO 2 ?
6.- Usando la ecuación de Van der Waals, calcular:
a) La presión ejercida por 100 g de CO 2 , contenido en un volumen de 5 L a 40 ºC.
b) Compare este valor con el calculado usando la ley de los gases ideales.
7.- Dos balones separados contienen a los gases A y B respectivamente. Las presiones
y volúmenes son tales que el producto PV es el mismo para ambos gases. Sin embargo,
el gas A es ideal y el gas B no ideal, y está a una presión y temperatura inferiores a los
valores críticos. Explicar preferiblemente con ayuda de una gráfica si la temperatura del
gas B será la misma, mayor o menor que la temperatura del gas A. Justifique su
respuesta.
8.- Un cilindro de 100 L contiene metano a 200 atm y 25 ºC. Determinar, utilizando la
ecuación de estado con coeficientes de compresibilidad la masa de gas que se consumió
de dicho cilindro cuando la presión desciende a 50 atm y la temperatura se mantiene en
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