Ley de Dalton de las presiones parciales

Ruben Sebastian

31 Dec 201408:39

Summary

TLDREl guion explica la ley de Dalton sobre las presiones parciales y resuelve un ejercicio para aplicar las fórmulas. Se describe cómo la presión total en un recipiente de gas mixto se calcula sumando las presiones parciales de cada gas, y cómo cada presión parcial se relaciona con la fracción molar del gas. Se ejemplifica con una mezcla de oxígeno y hidrógeno, calculando la presión total y parciales en un recipiente de 50 DM³ a 15°C, usando la constante de los gases ideales y las unidades correctas.

Takeaways

🔬 La ley de Dalton de las presiones parciales explica cómo se suman las presiones ejercidas por diferentes gases en una mezcla.
🧪 La presión parcial de un gas es la presión que ese gas ejercería si estuviera solo en el recipiente.
📏 La presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones parciales individuales.
🌡️ Para aplicar la ecuación de los gases ideales en una mezcla, se debe considerar que la presión y el número de moles son totales, mientras que el volumen y la temperatura deben ser los mismos para todos los gases.
📐 La fórmula para calcular la presión parcial de un elemento en una mezcla es: presión parcial = presión total × fracción molar del elemento.
📉 La fracción molar se define como la relación entre los moles de una sustancia y los moles totales en la mezcla.
🔢 Para calcular la presión total en una mezcla, se utiliza la ecuación de los gases ideales: P = (nRT)/V, donde P es la presión, n es el número de moles totales, R es la constante de los gases ideales, T es la temperatura en Kelvin y V es el volumen.
♻️ Antes de aplicar la ecuación de los gases ideales, se deben asegurar que las unidades sean correctas, como la conversión del volumen de decímetros cúbicos a metros cúbicos y la temperatura de grados Celsius a Kelvin.
🧐 En el ejemplo proporcionado, se calcula la presión parcial de oxígeno y hidrógeno en una mezcla contenida en un recipiente de 50 decímetros cúbicos a 15 grados Celsius.
📝 Se demuestra paso a paso cómo se calculan las presiones parciales individuales de los gases en la mezcla utilizando la presión total y las fracciones moles correspondientes.

Q & A

¿Qué es la ley de Dalton de las presiones parciales?
-La ley de Dalton de las presiones parciales establece que la presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones parciales que cada uno de los gases ejerce si estuviera solo en el mismo volumen y a la misma temperatura.
¿Cómo se representa la presión parcial en el script?
-En el script, la presión parcial se representa con dibujos que ilustran la presión que ejercen las partículas de un gas en un volumen específico, como se muestra con el gas de color verde ejerciendo una presión parcial de 30 hectopascales.
¿Cuál es la presión total en el recipiente mencionado en el guion?
-La presión total en el recipiente donde se encuentran mezclados tres gases diferentes es de 100 hectopascales.
¿Cómo se calcula la presión parcial de un gas en una mezcla?
-La presión parcial de un gas en una mezcla se calcula multiplicando la presión total por la fracción molar de ese gas, que es el número de moles de ese gas dividido por el número total de moles en la mezcla.
¿Qué es la fracción molar y cómo se calcula?
-La fracción molar es la proporción de los moles de una sustancia en relación con el total de moles en una mezcla. Se calcula dividiendo los moles de la sustancia por los moles totales de la mezcla.
¿Cuál es la relación entre la presión total y las presiones parciales según la ecuación de los gases ideales?
-Según la ecuación de los gases ideales, la presión total de una mezcla es igual a la suma de las presiones parciales de cada uno de los gases en la mezcla.
¿Qué datos son necesarios para calcular la presión total en un recipiente de gases?
-Para calcular la presión total en un recipiente de gases, se necesitan los moles totales, el volumen en metros cúbicos, la temperatura en Kelvin y la constante de los gases ideales (8,31 J/(mol·K)).
¿Cómo se convierten los decímetros cúbicos a metros cúbicos para aplicar en la ecuación de los gases ideales?
-Para convertir decímetros cúbicos a metros cúbicos, se divide el volumen en decímetros cúbicos entre 1000, ya que 1 metro cúbico es igual a 1000 decímetros cúbicos.
¿Cuál es la presión total calculada en el ejercicio del guion?
-La presión total calculada en el ejercicio del guion es de aproximadamente 52,65216 pascales.
¿Cómo se calcula la presión parcial del oxígeno y del hidrógeno en el ejercicio del guion?
-La presión parcial del oxígeno se calcula multiplicando la presión total por la fracción molar del oxígeno, que es 0,3 moles de oxígeno dividido por 1,1 moles totales. El resultado es de 14359,68 pascales. La presión parcial del hidrógeno se calcula de manera similar, resultando en 38,000,29248 pascales.

Outlines

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🔬 Introducción a la Ley de Dalton y Ejercicio de Presiones Parciales

El primer párrafo introduce la Ley de Dalton sobre las presiones parciales y propone un ejercicio para ilustrar su aplicación. Se describe un recipiente con una mezcla de tres gases que ejercen una presión total de 100 hectopascales. Cada gas ejerce una presión parcial distinta, calculada como la presión que ejercerían si estuvieran solos en el mismo volumen. Se explica que la presión total es la suma de las presiones parciales de cada gas y que siguen la ecuación general de los gases ideales. Para calcular la presión parcial de cada gas se utiliza una fórmula que relaciona la presión parcial con la presión total, la fracción molar del gas y el número total de moles en la mezcla. Se menciona que la temperatura debe ser la misma para todos los gases en la mezcla.

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🧪 Cálculo de Presiones Parciales en una Mezcla de Gases

El segundo párrafo detalla el proceso para calcular las presiones parciales de un recipiente que contiene una mezcla de oxígeno y hidrógeno, con un volumen de 50 decímetros cúbicos y una temperatura de 15 grados Celsius. Se calcula la presión total usando la ecuación de los gases ideales, teniendo en cuenta la constante de los gases (8,31 J/K/mol), el volumen en metros cúbicos y la temperatura en Kelvin. Se suman los moles totales (0,3 moles de oxígeno y 0,8 moles de hidrógeno) para luego calcular la presión total. A partir de la presión total y la fracción molar de cada gas, se calculan las presiones parciales individuales. El oxígeno tiene una presión parcial de aproximadamente 14,36 hPa, mientras que el hidrógeno es de aproximadamente 38,29 hPa.

Mindmap

Keywords

💡Presiones parciales

Las presiones parciales son las presiones que cada componente de una mezcla de gases ejerce individualmente en un recipiente, como si no estuvieran mezclados con otros gases. En el guion, se menciona que la presión total es la suma de las presiones parciales de los tres gases diferentes en el recipiente, siendo un concepto fundamental para entender la ley de Dalton.

💡Ley de Dalton

La ley de Dalton, también conocida como la ley de las presiones parciales, establece que la presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones parciales de cada uno de los gases. En el guion, se utiliza esta ley para resolver un ejercicio práctico, demostrando su importancia en la química y la física.

💡Presión total

La presión total es la suma de las presiones parciales ejercidas por todos los gases en un recipiente. En el guion, se calcula la presión total de una mezcla de gases utilizando la ecuación de los gases ideales, lo que es crucial para determinar las presiones parciales individuales.

💡Fracción molar

La fracción molar es la proporción de moles de una sustancia en relación con el total de moles en una mezcla. En el guion, se utiliza la fracción molar para calcular las presiones parciales de los gases en la mezcla, siendo un paso esencial en el proceso descrito.

💡Gases ideales

Los gases ideales son una simplificación teórica de la conducta de los gases que siguen la ecuación PV=nRT, donde P es la presión, V el volumen, n los moles, R la constante de los gases ideales y T la temperatura. En el guion, la ecuación de los gases ideales se aplica para calcular la presión total en una mezcla de gases.

💡Constante de los gases (R)

La constante de los gases (R) es una constante universal utilizada en la ecuación de los gases ideales. En el guion, se menciona el valor de 8,31 joules por mol·K, que se utiliza para calcular la presión total en el recipiente.

💡Moles

Los moles son una medida de la cantidad de una sustancia, basada en el número de átomos, moléculas, iones o partículas en una muestra. En el guion, se suman los moles de los diferentes gases para determinar la presión total y calcular las presiones parciales.

💡Volumen (V)

El volumen en la ecuación de los gases ideales (PV=nRT) se refiere al espacio que ocupan los gases en un recipiente. En el guion, se menciona el volumen del recipiente en decímetros cúbicos (DM³) y se convierte a metros cúbicos para realizar los cálculos.

💡Temperatura (T)

La temperatura es una medida del movimiento térmico de los átomos o moléculas. En el guion, se menciona la temperatura en grados Celsius y se convierte a Kelvin para aplicarla en la ecuación de los gases ideales.

💡Ejercicio práctico

El guion incluye un ejercicio práctico para aplicar la ley de Dalton y la ecuación de los gases ideales. Se calculan las presiones parciales de una mezcla de oxígeno y hidrógeno, utilizando los moles, el volumen y la temperatura dados, lo que demuestra cómo se aplican estos conceptos en situaciones reales.

Highlights

La ley de Dalton de las presiones parciales se explica y se resuelve un ejercicio para aplicar las fórmulas.

La presión total de una mezcla de gases es la suma de las presiones parciales de cada uno de los gases.

La presión parcial de un gas es la presión que ejerce si estuviera solo en el mismo volumen.

Se describe un recipiente con una mezcla de tres gases, ejerciendo una presión total de 100 hectopascales.

La presión parcial del gas verde es de 30 hectopascales, y se ilustra con dibujos.

La presión parcial del gas rojo es de 50 hectopascales, y se define su concepto.

La ecuación general de los gases ideales se aplica a mezclas, considerando la presión y el número de moles totales.

El volumen y la temperatura deben ser los mismos para todas las partículas en la mezcla.

Se introduce la fórmula para calcular la presión parcial de un elemento en una mezcla.

Se explica la relación entre la fracción molar y los moles totales para entender la presión parcial.

Se resuelve un ejercicio práctico con una mezcla de oxígeno y hidrógeno en un recipiente de 50 DM³ a 15°C.

Se calcula la presión total utilizando la ecuación de los gases ideales y las unidades correctas.

Se asegura que el volumen esté en metros cúbicos y la temperatura en grados Kelvin para la ecuación.

Se calculan los moles totales sumando los moles de oxígeno y hidrógeno.

Se calcula la presión total dentro del recipiente utilizando la constante de los gases ideales.

Se obtiene una presión total de 52.65216 pascales después de realizar los cálculos.

Se calcula la presión parcial del oxígeno en la mezcla, resultando en 14359.68 pascales.

Se calcula la presión parcial del hidrógeno en la mezcla, resultando en 38.000.29248 pascales.