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Una vasija de 150 ml contenía oxígeno saturado de agua a 80 ºC siendo la presión total del gas 760 mm?

Una vasija de 150 ml contenía oxígeno saturado de agua a 80 ºC siendo la presión total del gas 760 mm. El contenido de la vasija se transfirió mediante una bomba a otra de 75 ml a la misma temperatura. A) ¿Cuáles son las presiones parciales iniciales de cada uno de los gases? B) ¿Cuáles serán las presiones parciales del oxígeno y del vapor de agua, y la presión total en el estado de equilibrio final? C) Calcular el volumen de agua que condensará. (Datos : la presión de vapor de agua a 80 ºC es 355 mm (pista para el apartado a) ; suponer que la densidad del agua a 80 ºC es de 1 g / ml).

Pregunta de Química · 1 respuesta · mejor respuesta de Elijb

En resumen

Si el oxígeno está saturado de agua en la vasija quiere decir que la humedad relativa es del 100%, este dato es la relación entre la presión parcial del agua y la de equilibrio.

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Elijb
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Si el oxígeno está saturado de agua en la vasija quiere decir que la humedad relativa es del 100%, este dato es la relación entre la presión parcial del agua y la de equilibrio.

Si la presión parcial de vapor de agua supera a la de equilibrio el agua en exceso comenzará a condensar, lo que conocemos como "punto de rocío".

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=hr%3D%5Cfrac%7BP_%7BPH2O%7D%7D%7BP_%7BEqH2O%7D%7D" />Por ende : a)La presión parcial del agua es : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=P_%7BPH2O%7D%3DP_%7BEqH2O%7D.H_r%3D355mmHg.1%20%3D%20355mmHg" />Aplicando la ley de Dalton por la cual la suma de las presiones parciales es la presión total : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=P_%7BPO_%7B2%7D%7D%3DP_%7BTOT%7D-P_%7BPH_%7B2%7DO%7D%3D760mmHg-355mmHg%3D405mmHg" />b)El agua ya no puede aumentar su presión por ende aplicando al oxígeno la ley de los gases ideales : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=P_%7B1%7DV_%7B1%7D%3DP_%7B2%7DV_%7B2%7D%5C%5CP_%7B2%7D%3DP_%7B1%7D.%5Cfrac%7BV_%7B1%7D%7D%7BV_%7B2%7D%7D%3D405mmHg%5Cfrac%7B150ml%7D%7B75ml%7D%3D810mmHg" />La presión del agua ya no podrá aumentar de su punto de equilibrio en 355mmHg, aplicando la ley de Dalton : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=P_%7BTOT%7D%20%3D%20P_%7BO_%7B2%7D%7D%2BP_%7BH_%7B2%7DO%7D%3D810mmHg%2B355mmHg%3D1165mmHg" />c) Si la presión parcial del agua no puede aumentar ante la reducción del volumen queda : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=P_%7B1%7DV_%7B1%7D%3DP_%7B2%7DV_%7B2%7D%5C%5CP_%7B1%7DV_%7B1%7D%3DP_%7B1%7DV_%7B2%7D%5C%5CV_%7B1%7D%3D2V_%7B2%7D" />lo que nos dice que la mitad del volumen inicial del agua se va a condensar en las paredes de la vasija.

Si la masa molar del agua es 18g / mol tengo que el volumen inicial es : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=PV%3DnRT%5C%5Cn%3D%5Cfrac%7BPV%7D%7BRT%7D%5C%5C%20R%3D62%2C36%5Cfrac%7Bl.mmHg%7D%7Bmol.K%7D%20%5C%5Cn%3D%5Cfrac%7B355mmHg.0%2C15l%7D%7B62%2C36.353K%7D%3D%200%2C00242mol%20" /><img src="https://tex.z-dn.net/?f=0%2C00242mol.18%5Cfrac%7Bg%7D%7Bmol%7D%3D0%2C0435g.%5C%5C%20V_%7B1%7D%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7B%5Cdelta%7D%3D%5Cfrac%7B0%2C0435%7D%7B1g%2Fml%7D%3D%200%2C0435ml" />Y habíamos encontrado que la mitad del vapor de agua condensa : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=V_%7B2%7D%3D%5Cfrac%7BV_%7B1%7D%7D%7B2%7D%3D%2021%2C8%5Cmu%20l" />Con lo que 21, 8 microlitros de vapor de agua condensan en las paredes de la vasija.

Preguntas frecuentes

Una vasija de 150 ml contenía oxígeno saturado de agua a 80 ºC siendo la presión total del gas 760 mm?

Si el oxígeno está saturado de agua en la vasija quiere decir que la humedad relativa es del 100%, este dato es la relación entre la presión parcial del agua y la de equilibrio.