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22. Una muestra de 6,2 L de N2 a 738 Torr se mezcla (a temperatura constante) con 15,2 L de O2 a 325 Torr. La mezcla gaseosa se coloca en un recipiente de 12,0 L i) ¿Cuál es la presión de la mezcla? ¿Qué ley aplica? ii) ¿Cuál es la composición de la mezcla en fracciones molares? 23. Un tanque cilíndrico, de 300 dm³ y a una temperatura constante de 32°C, contiene 9,4 . 10²² moléculas de oxígeno y 3,24 . 10²³ moléculas de helio. Posteriormente se agregan 2,56 g de oxígeno. Calcule: a. la presión total inicial y final del sistema. b. la presión parcial inicial y final de cada uno de los gases. R. a. Pi= 5,88 kPa, Pf= 6,59 kPa; b. inicial po2= 1,32 kPa, pHe= 4,56 kPa, final pO2= 2,03 kPa, pHe=pHe inicial. 24. Un tanque de hierro contiene helio a 136 atm y 25°C. Suponiendo que dicho recipiente se encuentre en un edificio que se incendia, determinar si el tanque explota antes de fundirse o se funde antes de explotar. La presión máxima que puede soportar es de 500 atm y el punto de fusión del hierro es de 1535°C. R. Explota antes de fundirse. 25. Se hace vacío sobre un tubo de vidrio de 100 cm³, se agrega un gas comprobándose que su presión es de 1,6 × 10 –3 Pa. a 25°C. Calcule el número de moléculas de gas contenidas dentro del tubo. R. 3,9 × 10 13 . 26. Un recipiente con un pistón móvil se llena a 24°C con un gas que ocupa 36,2 cm 3 . Si la capacidad máxima del cilindro es 65,2 cm 3 ¿cuál es la temperatura máxima a la que se puede calentar el recipiente a presión constante sin que el pistón salte? 27. Convierta (a) 0,357 atm a torr, (b) 6,6 × 10 -2 torr a atm, (c) 147,2 kPa a torr. 28. Una muestra gaseosa de 37,3g se encierra en un recipiente de 14,27 L a 0,930atm y 35°C. a) ¿Cuál es la densidad del gas a 0°C y 1,2 atm? b) ¿Cuál es la masa molar del gas? 29. Cierto día el barómetro de un laboratorio indica que la presión atmosférica es de 764,7 torr. Una muestra de gas se coloca en un recipiente conectado a un manómetro de mercurio de extremo abierto, y se utiliza un metro para medir la altura del mercurio por encima de la base del manómetro. El nivel del mercurio en la rama abierta del manómetro tiene una altura de 136,4 mm y en la rama que está Serie de problemas Química 2004 20
en contacto con el gas el nivel del mercurio tiene una altura de 103,8 mm. Calcule la presión del gas en atmósferas. 30. Un recipiente de 503 mL contiene 0,0179 moles de un gas ideal a una dada presión y temperatura. Otro recipiente contiene 0,0256 moles del mismo gas bajo las mismas condiciones de presión y temperatura. ¿Cuál es el volumen del segundo recipiente? Serie de problemas Química 2004 21
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