Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-222

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190 CAPÍTULO 5 Gases
El número de moles del gas, n, está dado por
donde m es la masa del gas en gramos y m es su masa molar. Por lo tanto,
Dado que la densidad, d, es la masa por unidad de volumen, podemos escribir
A diferencia de las moléculas de la materia condensada (es decir, líquidos y sólidos), las 
moléculas gaseosas están separadas por distancias que son amplias en comparación con 
su tamaño. En consecuencia, la densidad de los gases es muy baja en condiciones atmos-
féricas. Por esta razón, la densidad de los gases se expresa comúnmente en gramos por 
litro (g/L) en vez de gramos por mililitro (g/mL), como lo muestra el ejemplo 5.8.
CO2
Ejemplo 5.8
Calcule la densidad del dióxido de carbono (CO2) en gramos por litro (g/L) a 0.990 atm y 
558C.
Estrategia Necesitamos la ecuación (5.11) para calcular la densidad de los gases. ¿El 
problema proporciona sui ciente información? ¿Qué unidad de temperatura se debe 
utilizar?
Solución Para utilizar la ecuación (5.11) convertimos la temperatura en kelvins (T 5 273 
1 55 5 328 K) y usamos 44.01 g para la masa molar del CO2:
Por otro lado, podemos encontrar la densidad mediante la siguiente ecuación
Suponiendo que tenemos 1 mol de CO2, la masa sería de 44.01 g. El volumen del gas se 
puede obtener a partir de la ecuación del gas ideal
Por lo tanto, la densidad del CO2 está dada por
Como propiedad intensiva, la densi-
dad es independiente de la cantidad 
de sustancia. Por lo tanto, podemos 
utilizar cualquier cantidad conveniente 
como apoyo para la resolución del 
problema.
n 5
m
m
m
mV
5
P
RT
d 5
m
V
5
Pm
RT
)11.5( 
 d 5
Pm
RT
 5
(0.990 atm)(44.01 g/mol)
(0.0821 L ? atmyK ? mol)(328 K)
5 1.62 g/L
densidad 5
masa
volumen
 V 5
nRT
P
 5
(1 mol)(0.0821 L ? atmyK ? mol)(328 K)
0.990 atm
 5 27.2 L
d 5
44.01 g
27.2 L
5 1.62 g/L