Page 231 - Quimica - Undécima Edición

donde P T es la presión total. Sin embargo, debido a que el volu-
men es directamente proporcional al número de moles de gas
presente (a temperatura y presión constantes), podemos escribir

V O 2
5
P O 2 P T
V O 2 1 V N 2
Por lo tanto, la composición del aire es 20% de oxígeno gaseoso
y 80% de nitrógeno gaseoso por volumen. Cuando un buzo se
sumerge, la presión del agua sobre él es mayor que la presión
atmosférica. La presencia del aire en el interior de las cavidades
del cuerpo (por ejemplo, pulmones y senos nasales) debe ser la
misma que la presión del agua circundante; de otra manera se
colapsarían. Una válvula especial ajusta de manera automática
la presión del aire almacenado en un tanque de buceo para ase-
gurar que en todo momento la presión del aire sea igual a la
presión del agua. Por ejemplo, a una profundidad en que la pre-
sión total es de 2.0 atm, el contenido de oxígeno en el aire se
debe reducir a 10% en volumen para mantener la misma presión
parcial de 0.20 atm; es decir,
Buzos.

V O 2
5 0.20 atm 5 3 2.0 atm
P O 2
sangre para provocar un estado conocido como narcosis por
V O 2 1 V N 2
0.20 atm
V O 2 nitrógeno . Los efectos en el buzo recuerdan los asociados por
5 5 0.10 o 10%
2.0 atm la intoxicación alcohólica. Los buzos que han sufrido de la
V O 2 1 V N 2
narcosis por nitrógeno se comportan de manera extraña, como
Aunque el nitrógeno gaseoso parece ser la elección obvia bailar en el fondo del mar y perseguir tiburones. Por esta ra-
para mezclar con el oxígeno gaseoso, presenta un importante zón, muchas veces se utiliza helio para diluir el oxígeno ga-
problema. Cuando la presión parcial del nitrógeno gaseoso seoso. El helio, por ser un gas inerte, es mucho menos soluble
excede 1 atm, una cantidad sufi ciente de gas se disuelve en la en la sangre que el nitrógeno y no produce efectos narcóticos.

donde m y m son la masa de O 2 recolectada y la masa molar del O 2 , respectivamente. La
ecuación reorganizada es la siguiente

PVm (740y760)atm(0.128 L)(32.00 g/mol)
m 5 5
RT (0.0821 L ? atmyK ? mol)(273 1 24) K
5 0.164 g

Verifi cación La densidad del oxígeno gaseoso es (0.164 g/0.128 L), o 1.28 g/L, lo cual es
un valor razonable para los gases en condiciones atmosféricas (vea el ejemplo 5.8). Problema similar: 5.72.
Ejercicio de práctica El hidrógeno gaseoso que se forma en la reacción del calcio metáli-
co con agua se recolecta en un dispositivo como el de la fi gura 5.15. El volumen del gas
recolectado a 308C y a una presión de 988 mmHg es de 641 mL. ¿Cuál es la masa (en gra-
mos) del hidrógeno gaseoso obtenido? La presión del vapor de agua a 308C es de 31.82
mmHg.

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