- Denotando con las siguientes siglas cada una de las variables :
m H2O = masa del agua en la mezcla = 0, 340 gm CO2 = masa del dióxido de carbono en la mezcla = 0, 792 gm O2 = masa del oxígeno en la mezcla = 0, 288 gm N2 = masa del nitrógeno en la mezcla = 3, 79 gPt = Presión total en el recipiente = 3, 34 atmYCO2 = Fracción molar del CO2 = n CO2 / (nt)YO2 = Fracción molar del O2 = n O2 / (nt)PM H2O = Peso molecular del agua = 18 g / molPM CO2 = Peso Molecular del CO2 = 44 g / molPM O2 = Peso molecular del O2 = 32 g / molPM N2 = Peo molecular del N2 = 28 g / moln = molesi = componente - Para resolver el problema utilizaremos la Ley de Dalton de las presiones parciales, que establece que la presión de parcial cada componente (Pi) en una mezcla es igual a su fracción molar (Yi) por la presión total del sistema (Pt).
Pi = Yi x Pt - El número de moles totales (nt), es igual a la suma del número de moles presentes de cada componente en la mezcla.
Y el número de moles de cada componente (ni) es igual a su masa (mi) entre su peso molecular (PMi)
ni = mi / PMi
nH2O = mH2O / PMH2O → nH2O = 0, 340 g / 18 g / mol → nH2O = 0, 019 molesnCO2 = mCO2 / PMCO2 → nCO2 = 0, 792 g / 44 g / mol → nCO2 = 0, 018 moles
nO2 = mO2 / PMO2 → nO2 = 0, 288 g / 32 g / mol → nO2 = 0, 009 moles
nN2 = mN2 / PMN2 → nN2 = 3, 79 g / 28 g / mol → nN2 = 0, 135 moles
→ nt = nH2O + nCO2 + nO2 + nN2
→ nt = 0, 019 moles + 0, 018 moles + 0, 009 moles + 0, 135 moles → nt = 0, 181 moles - La fracción molar de cada componente (Yi) está dada entre el número del componente (ni) en la mezcla sobre el número de moles totales (nt)Yi = ni / nt
YCO2 = 0, 018 / 0, 181 → YCO2 = 0, 018 / 0, 181 → YCO2 = 0, 0994
YO2 = 0, 009 / 0, 181 → YO2 = 0, 018 / 0, 181 → YO2 = 0, 0497 - Entonces, las presiones parciales de CO2 y O2, son : PCO2 = 0, 0994 x 3, 34 atm → PCO2 = 0, 332 atm
PO2 = 0, 0497 x 3, 34 atm → PO2 = 0, 166 atm.