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Taller quimica 10_iv_2011

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Taller quimica 10_iv_2011

  1. 1. TA ALLER D QUÍM DE MICA II PERÍO II ODO NOMBRE EST TUDIANTE E  Día  M Mes  2011 1  CU URSO  100_  CÓDIG GO      MENTEF FACTO  Solu uciones y g gases  LOGR RO  PAG GINA DEL L COLEGIO O  www.colegiocasab blanca.net t   1. Tenienddo en cuenta los dif ferentes mmétodos d de separación, ¿Cómmo separa arías una mezcla co ompuesta por Arena, Sal y Ác cido oxálic co?  Realiza un diagra ama expliccado cómo o realizarí ías dicho p procedimiento. Not ta: el ácido oxálico es soluble e en etano ol, pero la a sal tamb bién  ble, mient es solub tras que la a sal es so oluble en aagua pero el ácido o oxálico no o.               Unn globo qu ue ocupa u un volume en de 3.0 L y presenta una m masa de 4. .0 g de helio  fue so oltado al a aire libre een el mar muerto, a a dicho glo obo se  le  realizó un  seguimiento  t ó  teniendo  e cuenta la  variac en  a  ción  de  vo olumen  co el  cam on  mbio  de  presión  a  ttemperatu consta ura  ante  (Ley  de Booyle)  y  la  variación  de  volum con  e cambio de  temp men  el  o  peratura  a presión  constante (Ley  de  Charles) y  se  obtu a  e  uvieron  lo siguien os  ntes datos.     Ley de BBoyle Ley dee Charles  Lugar ddel mundo o  msn nm a atm Voolumen L Temmperatura a Voolumen  L ºC* K Mar mu uerto (Asiaa)  ‐40 00 1.07 3.0 18.5 2911.5  3.0 Nivel del mar  0 1.00 18.0 2911.0  Bogotá ( (Colombia a)  26640 0 0.74 1.6 2744.6  Tunja (Boyacá)  27782 0 0.73 1.4 2744.4  La Pazz (Bolivia)   36625 0 0.65 ‐17.5 2555.5  M Monte Vins son (Antár rtica)  48897 0 0.56 ‐26.5 2466.5  Sierr ra Nevada a de Santaa Marta  57775 0 0.50 ‐32.1 2400.9  M Monte McK Kinley (Ala aska)    6194 0 0.46 ‐34.9 2388.1  Mon nte Aconcaagua (Argentina)  69960 0 0.40 ‐37.3 2355.7   Mon nte Everesst (Nepal –– Tíbet)   88848 0 0.26 ‐42.5 2300.5  2. Teniend do en cue enta la inf formación n obtenida a en las taablas, realice en ho ojas milimmetradas las gráfica as corresppondientes s a la Ley  de  Boyle y la Ley de Charles.   Teniendo en n cuenta las gráficas y los dat tos obtenidos en las tablas, r responda las siguien ntes preguuntas  3. Teniend do en cuenta  la ley y de Boyle, que le su ucede al gglobo de h helio al aumentar la presión e es: ___________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ _________ ________ ______________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ _________ ________ ___  4. Teniend do en cuenta la gráf fica que relaciona e el volumen y la pres sión Ley dde Boyle, e es correctoo afirmar que el volumen. ___________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ _________ ________ ______________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ _________ ________ ___  5. Un glob bo de helio que ocu upa un vo olumen de e 3.0 L fuee soltado  al aire libre en el m mar muert to (1.07 at tm) y lleg ura del Mote  ga a la altu Erbus, qque está u ubicado en n la Antárrtida a 37994 msnm ¿ ¿Cuál será á la presió ón si el vol lumen var ria a 8. L?___________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ _________ ________ ______________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ _________ ________ ___   6. Sabiend do que la  masa  NO varía  y q la  ley de  Boyle relacion la  presi O  que  y  e  na  ión y  el  volumen  ¿Cuál  es  la densidad a  d del helio  cuando se  o  encuentra a la alt tura del M Monte Mckinley? ___________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ _________ ________ ______________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ ________ _________ _________ ________ _________ _________ ________ ___     
  2. 2. 7. Teniendo en cuenta la ley de Charles, que le sucede al globo de helio al disminuir la temperatura.   ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________  8. Teniendo en cuenta la gráfica que relaciona el volumen y la temperatura Ley de Charles, es correcto afirmar que el volumen. ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________  9. Un globo de helio que ocupa un volumen de 3.0 L fue soltado al aire libre en el mar muerto a una temperatura de 18.5 ºC y llega a la  altura del Mote Erbus, que está ubicado en la Antártida a 3794 msnm ¿Cuál será la temperatura si el volumen varia a 8.0 L? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________   10. Sabiendo que la masa NO varía y que la ley de Charles relaciona el volumen y al temperatura ¿Cuál es la densidad del helio cuando  se encuentra a la altura del Monte Mckinley? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________   Ecuación de estado para los gases ideales La  ecuación  de  estado  se  deriva  a  partir  la  ley  de  Boyle  (variaciones    de  volumen  a  temperatura  y  la  masa  es  constante), la ley de Charles, (expresa los cambios de volumen debido a la temperatura a presión y masa constante) y  el  principio  de  Avogadro,  (establece  que  el  volumen  es  proporcional  al  número  de  moles  a  presión  y  temperatura  constante). Estas proporcionalidades se pueden expresar así:  PV = nRT  Donde:    P  =  Presión en atmósferas    V  = Volumen en litros  n   = Número de moles    R  = CONSTANTE UNIVERSAL DE LOS GASES  Constante universal de los gases  T  = Temperatura en Kelvin    Ejemplo: ¿Cuál es el volumen de un globo con 4  moles  de  helio,  cuando  la  presión  atmosférica    es 0.984 atm y la temperatura es de 30 ºC?  Los datos que tenemos son:     P  =  0.984 atm    V  = ?  El globo presenta un volumen de 101 L cuando contiene 4 moles de  n   = 4.0 moles de He  helio, se encuentra a una presión de 0.984 atm y a una  R  = 0.082 L * atm / mol * K  T  = 30ºC + 273 = 303 K  temperatura de 303 K.  11. Ejercicios de aplicación, ecuación de estado para los gases ideales.   a. En un recipiente se encuentran 5 moles de argón a  g. Un  tanque  de  100  L  de  capacidad contiene  en  su  una temperatura de 273 K y a una presión de 3.5  interior  1000  g  de  argón  a  una  temperatura  de  atm,  calcular  el  volumen  del  recipiente  que  263  K,  calcular  la  presión  que  se  ejerce  en  el  contiene el gas argón.  tanque de argón.  b. Un globo se encuentra a una presión de 310 Torr,  h. Un recipiente presenta un volumen de 5000 mL y  con una temperatura de 280 K y están contenidos  contiene  en  su  interior  100  g  de  Cl2  a  una  en  su  interior  4.5  moles  de  helio,  calcular  el  temperatura  de  ‐40 ºF.  calcular  la  presión que  se  volumen  del  globo  que  contiene  el  gas  a  dichas  ejerce  en  el  recipiente  el  gas  cloro.  1  mol  de  Cl2   condiciones.  pesa 71 g.      c. Un  tanque  que  contiene  100  moles  de  oxígeno  i. Calcular el número de moles del gas neón que se  presenta  una  temperatura  de  ‐50  ºC  y  se  encuentra en un recipiente de 45 L de capacidad a   encuentra  a  una  presión  de  15  atm.  Calcular  el  una  temperatura  de  300  K  y  una  presión  de  50  volumen del tanque de oxígeno.  lib/pulg2.      d. Un  tanque  contiene  1000  g  de  oxígeno  O2  y  se  j. Determinar la masa del gas helio que se encuentra  encuentra  a  una  temperatura  de  278  K,  contenido en un recipiente de 100 L de capacidad  registrando  una  presión  de  3  atm.  Calcular  el  a una temperatura de 20 ºC y una presión de 3000  volumen  del  tanque  de  oxígeno  teniendo  en  cm. H2O. recuerda que 1 mol de helio pesa 4.0 g.  cuenta que 1 mol de O2 pesa 32g.  k. Establecer la temperatura a la cual se encuentra el    gas  nitrógeno  cuando  6  moles  del  gas  se  e. Determinar el volumen que ocupan  560 g de helio  encuentran en un recipiente de 50 L a una presión  a 130 ºF y 560 cm. Hg. 1 mol de He pesa 4.0 g  de 850 Torr.  f. En  un  globo  de  5  L  se  encuentran  2.5  moles  de  l. Un globo que contiene 60 g de helio presenta un  hidrógeno  a  300  K.  calcular  la  presión  que  se  volumen de 5 L a una presión de 3.0 bar. Calcular  ejerce en el globo de hidrógeno.  la temperatura a la cual se encuentra el gas.  

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