Gases Ideales
Una colección de desafíos inéditos con
soluciones explicadas.
Incluye procedimientos técnicos completos para
el éxito académico en ciencias químicas!
,Arquitectura Molecular y Gases
1. Se realiza una combustión completa de 2,00g del polímero en un sistema
cerrado. Los productos gaseosos de la combustión son 3,60g de CO₂ y
1,80g de H₂O. Además, se sabe que la densidad de los gases en
condiciones de temperatura y presión normales (STP) es de 1,15g/L. Utiliza
esta información para determinar la fórmula empírica del polímero.
2. Se tiene la fórmula empírica del material CH₀.₈₇. El análisis muestra que su
densidad es de 2,0g/cm³ y su peso molecular es aproximadamente
100g/mol. Determina la fórmula molecular del compuesto.
3. Se produce hidrógeno mediante electrólisis en un sistema cerrado a 298 K
y 1 atm. La cantidad de hidrógeno generado es de 2,0 moles. Determina la
densidad del hidrógeno generado en condiciones estándar (STP).
4. El CO₂ capturado se encuentra a 350 K y 50atm. Utiliza la ecuación de
gases ideales modificada para gases reales (Z-factor) para calcular la
densidad del CO₂ en estas condiciones, considerando un Z-factor de 0.95.
ELABORACIÓN PROPIA – PROPIEDAD INTELECTUAL PROTEGIDA
, EJERCICIO #1
La ecuación de combustión general para un compuesto de carbono (C), hidrógeno
(H) y oxígeno (O) es:
𝑪𝒙𝑯𝒚𝑶𝒛 + 𝑶𝟐 → 𝑪𝑶𝟐 + 𝑯𝟐 𝑶
De la combustión obtenemos los productos CO₂ y H₂O, por lo que necesitamos
encontrar la cantidad de moles de cada uno.
Ahora se debe calcular los moles de CO₂ y H₂O:
Moles de CO₂:
3,60𝑔
𝒏(𝑪𝑶𝟐 ) = = 0.0817 (𝒎𝒐𝒍)
44.01 𝑔/𝑚𝑜𝑙
Moles de H₂O:
1,80𝑔
𝒏(𝐇₂𝐎) = = 0.0999 (𝒎𝒐𝒍)
18.02 𝑔/𝑚𝑜𝑙
Hallamos los moles respectivos de C y H:
Los moles de carbono provienen completamente del CO₂, mientras que los moles
de hidrógeno provienen completamente del H₂O.
• Moles de C = Moles de CO₂ = 0,0817 mol
• Moles de H = 2 × Moles de H₂O = 2 × 0,0999 mol = 0,1998 mol
Determinamos la formula empírica:
Para encontrar la fórmula empírica, dividimos los moles de cada elemento por el
menor número de moles calculado:
0,0817
• C: =1
0,0817
0,1998
• H: = 2.44
0,0817
Debido a que el valor de H es aproximadamente 2.44, se redondea a 2 para obtener
una relación simple de 1:2, obteniendo la fórmula empírica CH₂O
ELABORACIÓN PROPIA – PROPIEDAD INTELECTUAL PROTEGIDA
Una colección de desafíos inéditos con
soluciones explicadas.
Incluye procedimientos técnicos completos para
el éxito académico en ciencias químicas!
,Arquitectura Molecular y Gases
1. Se realiza una combustión completa de 2,00g del polímero en un sistema
cerrado. Los productos gaseosos de la combustión son 3,60g de CO₂ y
1,80g de H₂O. Además, se sabe que la densidad de los gases en
condiciones de temperatura y presión normales (STP) es de 1,15g/L. Utiliza
esta información para determinar la fórmula empírica del polímero.
2. Se tiene la fórmula empírica del material CH₀.₈₇. El análisis muestra que su
densidad es de 2,0g/cm³ y su peso molecular es aproximadamente
100g/mol. Determina la fórmula molecular del compuesto.
3. Se produce hidrógeno mediante electrólisis en un sistema cerrado a 298 K
y 1 atm. La cantidad de hidrógeno generado es de 2,0 moles. Determina la
densidad del hidrógeno generado en condiciones estándar (STP).
4. El CO₂ capturado se encuentra a 350 K y 50atm. Utiliza la ecuación de
gases ideales modificada para gases reales (Z-factor) para calcular la
densidad del CO₂ en estas condiciones, considerando un Z-factor de 0.95.
ELABORACIÓN PROPIA – PROPIEDAD INTELECTUAL PROTEGIDA
, EJERCICIO #1
La ecuación de combustión general para un compuesto de carbono (C), hidrógeno
(H) y oxígeno (O) es:
𝑪𝒙𝑯𝒚𝑶𝒛 + 𝑶𝟐 → 𝑪𝑶𝟐 + 𝑯𝟐 𝑶
De la combustión obtenemos los productos CO₂ y H₂O, por lo que necesitamos
encontrar la cantidad de moles de cada uno.
Ahora se debe calcular los moles de CO₂ y H₂O:
Moles de CO₂:
3,60𝑔
𝒏(𝑪𝑶𝟐 ) = = 0.0817 (𝒎𝒐𝒍)
44.01 𝑔/𝑚𝑜𝑙
Moles de H₂O:
1,80𝑔
𝒏(𝐇₂𝐎) = = 0.0999 (𝒎𝒐𝒍)
18.02 𝑔/𝑚𝑜𝑙
Hallamos los moles respectivos de C y H:
Los moles de carbono provienen completamente del CO₂, mientras que los moles
de hidrógeno provienen completamente del H₂O.
• Moles de C = Moles de CO₂ = 0,0817 mol
• Moles de H = 2 × Moles de H₂O = 2 × 0,0999 mol = 0,1998 mol
Determinamos la formula empírica:
Para encontrar la fórmula empírica, dividimos los moles de cada elemento por el
menor número de moles calculado:
0,0817
• C: =1
0,0817
0,1998
• H: = 2.44
0,0817
Debido a que el valor de H es aproximadamente 2.44, se redondea a 2 para obtener
una relación simple de 1:2, obteniendo la fórmula empírica CH₂O
ELABORACIÓN PROPIA – PROPIEDAD INTELECTUAL PROTEGIDA
