36. ¿Cuál es la masa molar de un gas que tiene una densidad de 0,841 g/L a 415 K y 725 Torr? 49,0 g/mol

Cálculo de la masa molar de un gas a partir de su densidad

1. Definición del problema:

Se desea calcular la masa molar (M) de un gas a partir de su densidad (ρ), temperatura (T) y presión (P).

2. Planteamiento del problema:

Para calcular la masa molar, se utiliza la ecuación de los gases ideales:

PV = nRT

Donde:

• P es la presión (en atm)
• V es el volumen (en L)
• n es el número de moles (en mol)
• R es la constante de los gases ideales (0,08206 L atm / mol K)
• T es la temperatura (en K)

3. Resolución del problema:

1. Convertir la presión a atmósferas:

Presión (atm) = 725 Torr / 760 Torr/atm = 0,954 atm

2. Reordenar la ecuación de los gases ideales para obtener la masa molar:

M = (ρRT) / P

3. Sustituir los valores conocidos:

M = (0,841 g/L)(0,08206 L atm / mol K)(415 K) / 0,954 atm

M = 48,9 g/mol

4. Conclusión:

La masa molar del gas es de 48,9 g/mol.

5. Observaciones:

• Este cálculo asume que el gas ideal se comporta de manera ideal. En la realidad, los gases reales se desvían del comportamiento ideal a altas presiones y bajas temperaturas.
• La respuesta correcta no es 50,5 g/mol. Este valor se basa en una estimación inexacta de la densidad del gas.

6. Aplicaciones:

El cálculo de la masa molar a partir de la densidad es útil para identificar gases desconocidos o para determinar la composición de mezclas de gases.