Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-258

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226 CAPÍTULO 5 Gases
5.168 Tres matraces que contienen gases A (rojo) y B (verde) 
se muestran aquí. i) Si la presión en a) es de 4.0 atm, 
¿cuáles son las presiones en b) y c)? ii) Calcule la pre-
sión total y la parcial de cada gas después de abrir las 
válvulas. Los volúmenes de a) y c) son 4.0 litros y el de 
b) es de 2.0 litros. La temperatura es la constante en 
todo el proceso.
a) b) c)
5.169 a) Demuestre que la presión que ejerce un l uido, P (en 
pascales), está dada por P 5 hdg, donde h es la colum-
na del l uido en metros, d es la densidad en kg/m3 y g es 
la aceleración debida a la gravedad (9.81 m/s2). 
(Sugerencia: Vea el apéndice 2.) b) El volumen de una 
burbuja de aire que comienza en el fondo de un lago a 
5.248C aumenta por un factor de 6 al subir a la superi -
cie del agua, donde la temperatura es de 18.738C y
la presión del aire es de 0.973 atm. La densidad del 
agua del lago es de 1.02 g/cm3. Use la ecuación de a) 
para determinar la profundidad del lago en metros.
5.170 Una estudiante midió primero la presión total de una 
mezcla de gases metano (CH4), etano (C2H6) y propano 
(C3H8) a cierta temperatura, y la presión resultó ser de 
4.50 atm. Luego registró los espectros de masa de los 
gases, que aquí se muestran. Calcule la presión parcial 
de los gases.
0
0
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s)
Masa molecular (uma)
10 20 30 40 50
1
2
3
4
5
5.171 ¿Cuál de las siguientes opciones tiene una masa mayor: 
una muestra de aire de volumen V a cierta temperatura 
T y cierta presión P, o una muestra de aire más vapor de 
agua con el mismo volumen, a la misma temperatura y 
a la misma presión? 
5.172 Un frasco con un volumen de 14.5 L contiene 1.25 
moles de gas helio. Estime la distancia promedio entre 
los átomos de He, en nanómetros.
5.173 La terapia de oxígeno hiperbárico (TOH) es muy ei caz 
para tratar quemaduras, lesiones por aplastamiento que 
impiden el l ujo sanguíneo, e infecciones que dañan los 
tejidos, así como envenenamiento por monóxido de 
carbono. Sin embargo, ha generado algo de controver-
sia en cuanto a su aplicación para otros padecimientos 
(por ejemplo autismo y esclerosis múltiple). Aquí se 
muestra una cámara típica de oxígeno hiperbárico. La 
TOH se puede administrar usando presiones hasta de 
seis atmósferas, pero son más comunes presiones 
menores. a) Si esta cámara estuviera presurizada a 3.0 
atm con oxígeno puro, ¿cuántos moles de O2 estarían 
contenidos en una cámara sin el paciente? b) Dado que 
un tanque lleno de oxígeno contiene alrededor de 2 500 
moles de gas, ¿cuántas veces se podría llenar la cámara 
con un solo tanque de oxígeno?
5.174 a) Las lámparas l uorescentes contienen una pequeña 
cantidad de mercurio, dando una presión de vapor de 
mercurio de alrededor de 1 3 1025 atm. Cuando se 
excitan eléctricamente, los átomos de Hg emiten luz 
UV, que excita el material l uorescente que recubre el 
interior del tubo, el cual a su vez emite luz visible (blan-
ca). Estime la masa de vapor de Hg presente en el tipo 
de tubos l uorescentes largos y delgados que se usan en 
las oi cinas. b) Los focos incandescentes ordinarios de 
tungsteno que se usan en las casas están llenos de argón 
a alrededor de 0.5 atm, para retardar la sublimación del 
i lamento de tungsteno. Estime el número de moles de 
Ar en un foco típico.
Interpretación, modelación y estimación