Question

La densidad de una mezcla de gases flúor y cloro es de 1.77 g/L a 148C y 0.893 atm. Calcule el porcentaje másico de los gases.

Answer 1

Respuesta:

El porcentaje másico de los gases en la mezcla es 60% de flúor y 40% de cloro.

Explicación:

La densidad de una mezcla de gases es igual a:

Considerando un comportamiento ideal:

ρ= PtMm / RT

Dónde:

Pt= Presión total= 0.893 atm

Mm= Masa molecular del gas

R= Constante universal de los gases= 0.082 atm L/ mol K

T= Temperatura= 14+273= 287 K

Despejando:

Mm= ρRT / Pt

Mm= (1.77 g/L) (0.082 atm L/ mol K)(287 K) / 0.893 atm

Mm= 46.65 g/mol

La masa molecular de la mezcla se determina como:

MCl₂= 70.9 g/mol

MF₂= 38 g/mol

Adicionalmente se tiene:

Reemplanzando:

Fracciones másicas:

La fracción másica se define como:

xi= masa de i / masa total

Se asume como base de cálculo: 1 mol de mezcla

moles de F₂= 0.74* 1 mol= 0.74 mol

moles de Cl₂=0.26 * 1 mol= 0.26 mol

masa de F₂= 0.74 mol * 38 g/mol = 28.12 g

masa de Cl₂= 0.26 mol * 70.9 g/mol= 18.43 g

masa total= 28.12+18.43= 46.55 g

XF₂= 28.12/ 46.55= 0.6 ----> 60%

XCl₂= 18.43/46.55= 0.4 ----> 40%

Explicación: