Page 229 - Quimica - Undécima Edición

5.6 Ley de Dalton de las presiones parciales 199

Figura 5.15 Aparato para
recolectar un gas en agua. El
Botella llenándose con oxígeno gaseoso oxígeno generado mediante el
calentamiento del clorato de
potasio (KClO 3 ) en presencia de
KClO y MnO 2 una pequeña cantidad de dióxido
3
de manganeso (MnO 2 ), el cual
acelera la reacción, se hace
burbujear en el agua y se recoge
en una botella como se muestra.
El oxígeno gaseoso desplaza el
agua que originalmente estaba
presente en la botella hacia la tina.

Botella llena con agua lista Botella llena de oxígeno
para ser colocada en el gaseoso más vapor de agua
contenedor de plástico
Tabla 5.3
Presión del vapor de agua a
botella. Este método de recolección de un gas se basa en la suposición de que el gas no diferentes temperaturas
reacciona con agua y que no se disuelve apreciablemente en ella. Estas suposiciones son
válidas para el oxígeno gaseoso, pero no para gases como NH 3 , el cual se disuelve con Presión
facilidad en agua. Sin embargo, el oxígeno recolectado de esa manera no está puro porque del vapor
Temperatura de agua
en la botella también se encuentra presente vapor de agua. La presión total del gas es igual
(8C) (mmHg)
a la suma de las presiones ejercidas por el oxígeno gaseoso y el vapor de agua:
0 4.58
P T 5 P O 2 1 P H 2 O 5 6.54
10 9.21
Como consecuencia, para calcular la cantidad de O 2 formado debemos tomar en cuenta la 15 12.79
presión causada por el vapor de agua. En la tabla 5.3 se muestra la presión del vapor de
20 17.54
agua a distintas temperaturas. Tales datos se representan gráfi camente en la fi gura 5.16.
25 23.76
En el ejemplo 5.15 se aprecia cómo utilizar la ley de Dalton para calcular la cantidad
30 31.82
de un gas recolectado en agua.
35 42.18
40 55.32
45 71.88
50 92.51
55 118.04
Ejemplo 5.15
60 149.38
El oxígeno gaseoso formado por la descomposición de clorato de potasio se recolecta en la 65 187.54
forma que se muestra en la fi gura 5.15. El volumen de oxígeno recolectado a 248C y una
70 233.7
presión atmosférica de 762 mmHg es de 128 mL. Calcule la masa (en gramos) del oxígeno
75 289.1
gaseoso obtenido. La presión del vapor de agua a 248C es de 22.4 mmHg.
80 355.1
Estrategia Para encontrar la masa de O 2 que se genera debemos calcular en primer lugar la 85 433.6
presión parcial del O 2 en la mezcla. ¿Cuál ley de los gases es aplicable? ¿Cómo convertimos
90 525.76
la presión del O 2 gaseoso en masa de O 2 en gramos?
95 633.90
(continúa) 100 760.00