Problema n° 10 de gases ideales, volumen de la masa de un gas - TP02
Enunciado del ejercicio n° 10
En siguiente ecuación de descomposición:
CaCO3 → CaO + CO2
Calcular:
a) Los litros de anhídrido carbónico a 2 atmósferas y 47 °C que se obtienen con 200 g de CaCO3
b) Los moles de CaO que se obtienen por descomposición de 150 g de CaCO3
Desarrollo
Datos:
ma = 200 g de CaCO3
pa = 2 atm
Ta = 47 °C = 320 K
mb = 150 g de CaCO3
Fórmulas:
p1·V1 | = | p2·V2 |
T1 | T2 |
Solución
Calculamos las masas de los moles que intervienen en la reacción en equilibrio:
CaCO3: 40,08 g + 12,01115 + 3·15,9994 g = 100,08935 g ≅ 100 g
CaO: 40,08 g + 15,9994 g = 56,0794 g ≅ 56 g
CO2: 12,01115 g + 2·15,9994 g = 44,00995 g ≅ 44 g
CaCO3 | → | CaO | + | CO2 |
100 g | = | 56 g | + | 44 g |
1 mol | → | 1 mol | 1 mol | |
- | → | - | 22,4 dm³ |
a)
Mediante regla de tres simple calculamos el volumen de dióxido de carbono que se obtienen a partir de 200 g de CaCO3 en CNPT:
100 g de CaCO3 | → | 22,4 dm³ de CO2 |
200 g de CaCO3 | → | VCO2 |
VCO2 = | 200 g de CaCO3·22,4 dm³ de CO2 |
100 g de CaCO3 |
VCO2 = 44,8 dm³ de CO2
De la ecuación general de los gases ideales despejamos Va:
p1·VCO2 | = | pa·Va |
T1 | Ta |
Va = | p1·VCO2·Ta |
pa·T1 |
Reemplazamos por los datos y calculamos:
Va = | 1 atm·44,8 dm³·320 K |
2 atm·273 K |
Va = | 14.336 dm³ |
546 |
Va = 26,26 dm³ de CO2
b)
Calculamos los moles de dióxido de carbono que se obtienen a partir de 150 g de CaCO3 en CNPT:
100 g de CaCO3 | → | 1 mol de CaO |
150 g de CaCO3 | → | molCaO |
molCaO = | 150 g de CaCO3·1 mol de CaO |
100 g de CaCO3 |
molCaO = 1,5 mol de CaO
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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