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¿ Podrían ayudarme con esos dos problemas sobre gases y presión?

Un globo poroso tiene un volumen de 1.8 [m3] a una temperatura de 2.6 ºC y a una presión de 2.0 [atm]. Cuando se calienta a 158 ºC el volumen se expande a 5.1 [m3] y se observa que se escapa el 5% del gas.   Determine la presión a 158 ºC.

Suponiendo que se conectan dos recipientes, uno que contiene 363 [ml] de nitrógeno a presión de 1.4 [atm] y otro que contiene 483 [ml] de hidrógeno a presión de 2.8 [atm].   Determine la presión parcial del nitrógeno.

Ley general de los gases:

PV / T = P’V’ / T’

2 * 1.8 / 275.6 = P * 5.1 / 431

P = 1.1 atm

Esta es la presión que tendría si no perdiera nada de gas. Si pierde el 5% de los moles, la presión ha de bajar el 5%, ya que a igual V y T la presión es proporcional al número de moles.

Así que P_final = 0.95 * 1.1 = 1.05 atm

Si lo prefieres, puedes calcular la presión final calculando previamente el número de moles con

PV = nRT

y considerando que n_final es menor en un 5%, es decir, 0.95n.

Calculamos el número de moles de N₂ y de H₂ (en función de T):

PV = nRT

1.4 * 0.363 = n_N2 * R * T

n_N2 = 0.51 / RT

2.8 * 0.483 = n_H2 * RT

n_H2 = 1.35 / RT

n_total = (0.51 + 1.35) / RT

Al unirse ambos recipientes el volumen va a ser la suma de los dos volúmenes. Si suponemos constante la temperatura,

p_total * (0.363 + 0.483) = [(0.51 + 1.35) / RT] * RT

p_total = 2.11 atm

Para calcular la presión parcial de cada componente necesitaremos la fracción molar:

x_N2 = n_N2 / n_total = (0.51 / RT) / (0.846 / RT) = 0.60

p_N2 = x_N2 * p_total = 0.60 * 2.11 = 1.27 atm

Un saludo

Muchas gracias,
Saludos.