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220 CAPÍTULO 5 Gases

Desviación del comportamiento ideal 5.97 La nitroglicerina, un compuesto explosivo, se descom-
Preguntas de repaso pone de acuerdo con la ecuación
5.89 Mencione dos evidencias que muestren que los gases 4C 3 H 5 (NO 3 ) 3 (s) ¡
no se comportan en forma ideal en todas las condicio- 12CO 2 (g) 1 10H 2 O(g) 1 6N 2 (g) 1 O 2 (g)
nes.
5.90 ¿En cuáles de las siguientes condiciones se esperaría Calcule el volumen total de los gases recolectados a 1.2
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que un gas se comportara en forma casi ideal? a) atm y 258C a partir de 2.6 3 10 g de nitroglicerina.
Temperatura elevada y presión baja, b) temperatura y ¿Cuáles son las presiones parciales de los gases en estas
presión elevadas, c) baja temperatura y presión elevada, condiciones?
d) temperatura y presión bajas. 5.98 La fórmula empírica de un compuesto es CH. A 2008C,
0.145 g de este compuesto ocupan un volumen de 97.2
5.91 Aquí se muestran gráfi cas de PV/RT contra P para un
mol de un gas no ideal a dos temperaturas diferentes. mL a una presión de 0.74 atm. ¿Cuál es la fórmula
molecular del compuesto?
¿Cuál curva está a la mayor temperatura?
5.99 Cuando se calienta el nitrito de amonio (NH 4 NO 2 ), éste
se descompone para formar nitrógeno gaseoso. Esta
propiedad se utiliza para infl ar algunas pelotas de tenis.
a) Escriba una ecuación balanceada para la reacción. b)
Calcule la cantidad (en gramos) de NH 4 NO 2 necesaria
para infl ar una pelota de tenis a un volumen de 86.2 mL
a 1.20 atm y 228C.
2
PV 1.0 5.100 El porcentaje en masa de bicarbonato (HCO 3 ) en una
RT P
tableta de Alka-Seltzer es de 32.5%. Calcule el volu-
men (en mL) de CO 2 generado a 378C y 1.00 atm cuan-
do una persona ingiere una tableta de 3.29 g.
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(Sugerencia: La reacción ocurre entre el HCO 3 y el
HCl del estómago.)
5.101 El punto de ebullición del nitrógeno líquido es de
21968C. Con sólo esta información, ¿cree que el nitró-
geno es un gas ideal?
5.92 a) Un gas real se introduce en un matraz de volumen V.
El volumen corregido del gas ¿es mayor o menor que 5.102 En el proceso metalúrgico de refi namiento de níquel, el
V? b) El amoniaco tiene un valor de a mayor que el del metal primero se combina con monóxido de carbono
neón (vea la tabla 5.4). ¿Qué concluye acerca de la para formar tetracarbonilníquel, el cual es un gas a
fuerza relativa de las fuerzas de atracción entre las 438C:
moléculas de amoniaco y entre los átomos de neón?
Ni(s) 1 4CO(g) ¡ Ni(CO) 4 (g)

Problemas Esta reacción separa el níquel de otras impurezas sóli-
das. a) A partir de 86.4 g de Ni, calcule la presión de
5.93 Con la utilización de los datos de la tabla 5.4, calcule la
presión ejercida por 2.50 moles de CO 2 confi nados en Ni(CO) 4 en un recipiente con un volumen de 4.00 L.
(Suponga que la reacción anterior es completa.) b) A
un volumen de 5.00 L a 450 K. Compare la presión con
la que predice la ecuación del gas ideal. temperaturas por arriba de 438C, la presión del gas
aumenta mucho más rápido que lo que predice la ecua-
5.94 A 278C, 10.0 moles de un gas contenido en un recipien- ción del gas ideal. Explique.
te de 1.50 L ejercen una presión de 130 atm, ¿es éste un
5.103 La presión parcial del dióxido de carbono varía con las
gas ideal?
estaciones. ¿Esperaría que la presión parcial en el He-
misferio Norte fuera mayor en el verano o en el invier-
Problemas adicionales no? Explique.
5.95 Discuta los siguientes fenómenos en términos de las 5.104 Una persona adulta sana exhala alrededor de 5.0 3 10
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leyes de los gases: a) el aumento en la presión de la mL de una mezcla gaseosa en cada respiración. Calcule
llanta de un automóvil en un día caluroso, b) la “explo- el número de moléculas presentes en este volumen a
sión” de una bolsa de papel infl ada, c) la expansión de 378C y 1.1 atm. Enumere los componentes principales
un globo climático al elevarse en el aire, d) el fuerte de esta mezcla gaseosa.
sonido que hace un foco al romperse.
5.105 Al bicarbonato de sodio (NaHCO 3 ) se le llama polvo
5.96 En las mismas condiciones de temperatura y presión, para hornear, ya que cuando se calienta libera dióxido
¿cuál de los siguientes gases se comportará más ideal- de carbono gaseoso, el responsable de que se infl en las
mente: Ne, N 2 o CH 4 ? Explique. galletas, las donas y el pan. a) Calcule el volumen (en