problema de mezcla de gases gas de buceo

1. Los equipos de buceo incluyen bombonas con una mezcla de gases para respirar
cuya composición es distinta de la del aire normal y que depende de la profundidad
de buceo. Para inmersiones del orden de los 30 m se utiliza una mezcla a una
presión de unas 8 atmósferas cuya composición en volumen es 39,5 % de nitrógeno,
17,5 % de oxígeno y 43 % de helio. Recuerda que el aire que respiramos
habitualmente ejerce una presión aproximada de 1 atmósfera y su composición en
volumen es 78 % de nitrógeno y 21 % de oxígeno. Calcula:
a) La presión parcial del nitrógeno y del oxígeno en el gas de buceo.
b) La presión parcial del nitrógeno y del oxígeno en el aire que respiramos
normalmente.
Suponemos que ese gas debe ejercer la presión de 8 atmósferas a unos 5 C.
a) En una mezcla de tres gases se cumple:
na Va
=
na + nb + nc Va + Vb + Vc
Por tanto, los tantos por ciento en volúmenes son los mismos que los tantos por
ciento en moles.
nN2
Por otra parte se cumple también: PN2 = · Ptotal
nN2 + nO2 + nHe

2. Considerando 100 moles de gases:
39,5
PN2 = · 8 atm = 3,16 atm
39,5 + 17,5 + 43
Lo mismo para el oxígeno:
17,5
PO2 = · 8 atm = 1,40 atm
39,5 + 17,5 + 43
b) Para la mezcla de aire trabajamos con las mismas leyes.
Tenemos en cuenta que falta un uno por ciento de otros gases.
78
PN2 = · 1 atm = 0,78 atm
78 + 21 + 1
21
PO2 = · 1 atm = 0,21 atm
78 + 21 + 1