- a)Para resolver el problema utilizaremos la Ley de Dalton, que establece que la presión total de un sistema (Pt) es igual a la suma de las presiones parciales de cada componente (pi) en la mezcla.
Pt = pN2 + pHe + pNePt = 0.
32 atm + 0.
15 atm + 0.
42 atm→ Pt = 0.
89 atm - Para calcular número de moles totales (n) se aplican la Ley de los Gases.
, asumiendo comportamiento ideal de la mezcla : PV = n RTDonde, n : número totales de la mezcla V = volumen = 2.
5 L P = Presión total = 0, 89 atm R = 0, 082 atm .
L / mol°K T = Temperatura del sistema = 15°C (288°K) - El número total de la mezcla es : n = PV / RTn = 0, 89 atm x 2.
5 L / 0.
08206 atm x 288°K n = 0.
0941 moles.
- Ela fracción molar cada componente en la mezcla (yi) es igual de acuerdo a la Ley de Dalton, a : pHe = yHe x Pt → yHe = pHe / Pt yHe = 0.
15 atm / 0.
89 atm → yHe = 0.
1685
pNe = y Ne x Pt → yNe = Ne = pNe / Pt→ YNe = 0.
42 atm / 0.
89 atm → yNe = 0.
4719 - El fracción de cada componente, es igual a la relación del número de moles de cada componente en la mezcla sobre el número de moles totales, así : yi = ni / n → ni = yi x nn He = 0.
1685 x 0.
0941 → nHe = 0.
01586 molesn Ne = 0.
4719 x 0.
0941 → nNe = 0.
04441 moles - Para calcular el volumen en litros a temperatura y presión estándar (TPE), esto es 0 °C (273°K) y 1 atm, se aplica nuevamente la ley de los Gases.
PVi = ni RT → Vi = niRTDonde, ni : número totales de la mezcla Vi = volumen que ocupa cada componente ni = número de moles de cada componente P = Presión a TPE = 1 atm R = 0, 082 atm .
L / mol°K T = Temperatura del sistema aTPE = 0°C (273°K)VHe = 0.
01586 moles x 0.
08206 atm.
L / mol°K x 273°K / 1 atm→ VHe = 0.
355 LVNe = 0.
04441 moles x 0.
08206 atm.
L / mol °K x 273°K / 1 atm→ VNe = 0.
988 L.