Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-255

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Preguntas y problemas 223
(CaO) y el óxido de bario (BaO) para formar sales (car-
bonatos metálicos). a) Escriba las ecuaciones que 
representen estas dos reacciones. b) Una estudiante 
coloca una mezcla de BaO y CaO que tiene una masa 
de 4.88 g en un matraz de 1.46 L que contiene dióxi-
do de carbono gaseoso a 358C y 746 mmHg. Después 
de que la reacción se completó, encuentra que la pre-
sión del CO2 se redujo a 252 mmHg. Calcule la compo-
sición porcentual en masa de la mezcla. Considere que 
los volúmenes de los sólidos son despreciables.
5.130 Identii que las curvas de distribución de velocidad de 
Maxwell que se muestran aquí, con los siguientes 
gases: Br2, CH4, N2, SO3.
0 500
N
úm
er
o 
de
 m
ol
éc
ul
as
Velocidad molecular (m/s)
1 000 1 500
5.131 El motor de un automóvil de carreras produce monóxi-
do de carbono (CO), un gas tóxico, a una velocidad de 
unos 188 g de CO por hora. Un auto se deja encendido 
en un estacionamiento mal ventilado que tiene 6.0 m de 
largo, 4.0 m de ancho y 2.2 m de altura a 208C. a) 
Calcule la velocidad de producción de CO en moles por 
minuto. b) ¿Cuánto tiempo tomaría acumular una con-
centración letal de CO de 1 000 ppmv (partes por millón 
en volumen)? 
5.132 El espacio interestelar contiene principalmente átomos 
de hidrógeno a una concentración aproximada de 1 áto-
mo/cm3. a) Calcule la presión de los átomos de H. b) 
Calcule el volumen (en litros) que contiene 1.0 g de 
átomos de H. La temperatura es de 3 K.
5.133 En la cima del monte Everest, la presión atmosférica es 
de 210 mmHg y la densidad del aire es de 0.426 kg/m3. 
a) Dado que la masa molar del aire es de 29.0 g/mol, 
calcule la temperatura del aire. b) Suponiendo que no 
cambia la composición del aire, calcule la disminución 
porcentual del oxígeno gaseoso desde el nivel del mar 
hasta la cima de esta montaña.
5.134 La humedad relativa se dei ne como la relación (expre-
sada como porcentaje) entre la presión parcial del vapor 
de agua en el aire y la presión del vapor en equilibrio 
(vea la tabla 5.3) a una temperatura dada. En un día de 
verano en Carolina del Norte, la presión parcial del 
vapor de agua en el aire es de 3.9 3 103 Pa a 308C. 
Calcule la humedad relativa.
5.135 En las mismas condiciones de presión y temperatura, 
¿por qué un litro de aire húmedo pesa menos que un 
litro de aire seco? En el pronóstico meteorológico, la 
llegada de un frente de onda de baja presión común-
mente signii ca lluvia pertinaz. Explique por qué.
5.136 El aire que entra a los pulmones termina en i nos sacos 
llamados alveolos. Desde aquí el oxígeno se difunde 
hacia la sangre. El radio promedio del alveolo es de 
0.0050 cm y el aire en su interior contiene 14% de oxí-
geno. Suponiendo que la presión dentro del alveolo es 
de 1.0 atm y la temperatura es de 378C, calcule el 
número de moléculas de oxígeno en uno de los alveo-
los. (Sugerencia: El volumen de una esfera de radio r es 
de 43 pr
3).
5.137 Un estudiante rompe un termómetro y se derrama la 
mayor parte del mercurio (Hg) sobre el piso del labora-
torio, cuyas medidas son de 15.2 m de largo, 6.6 m de 
ancho y 2.4 m de altura. a) Calcule la masa de vapor de 
mercurio (en gramos) en la habitación a una temperatu-
ra de 208C. La presión del vapor de mercurio a 208C es 
de 1.7 3 1026 atm. b) ¿La concentración de vapor de 
mercurio sobrepasa la norma de la calidad del aire
de 0.050 mg Hg/m3? c) Una manera de limpiar peque-
ñas cantidades de mercurio derramado consiste en 
rociar polvo de azufre sobre el metal. Sugiera una razón 
física y química para esta acción.
5.138 Considere dos bulbos que contienen gases argón 
(izquierdo) y oxígeno (derecho). Después de abrir la 
válvula, la presión de los gases combinados es de 1.08 
atm. Calcule el volumen del bulbo derecho. La tempe-
ratura se mantiene a 208C. Suponga comportamiento 
ideal.
n � 0.227 mol
V � 3.60 L
n � 0.144 mol
V � ?
Ar O2
5.139 El dióxido de nitrógeno (NO2) no se puede obtener en 
forma pura en la fase gaseosa porque existe como una 
mezcla de NO2 y N2O4. A 258C y 0.98 atm, la densidad 
de esta mezcla gaseosa es de 2.7 g/L. ¿Cuál es la pre-
sión parcial de cada gas?