¡Descarga Informes laboratorio y más Exámenes selectividad en PDF de Ingeniería económica solo en Docsity! P4. CUESTIONARIO 1. Dibujar dos isóbaras en un diagrama V vs T e indicar cual corresponde a la ciudad de La Paz si la otra está a nivel del mar. La presión de La Paz es P2 y al tener menor presión su volumen es mayor. 2. Si la presión manométrica de un recipiente en La Paz es 550 mm Hg. ¿Cuál será la presión manométrica en Santa Cruz? Calcular la presión de gas: 𝑃𝑔𝑎𝑠 = 𝑃𝑚𝑎𝑛 + 𝑃𝑎𝑡𝑚 𝑃𝑔𝑎𝑠 = 550 𝑚𝑚𝐻𝑔 + 495 𝑚𝑚𝐻𝑔 Calcular la presión manométrica del Santa Cruz: 𝑃𝑚𝑎𝑛 = 𝑃𝑔𝑎𝑠 − 𝑃𝑎𝑡𝑚 𝑃𝑚𝑎𝑛 = 1045 𝑚𝑚𝐻𝑔 − 760𝑚𝑚𝐻𝑔 3. Un gas húmedo tiene una presión de 560 mm Hg Si la Pv a la temperatura del gas es de 20 mm Hg. ¿Cuál es la presión del gas seco? Datos: 𝑃𝑔ℎ = 560 𝑚𝑚𝐻𝑔 𝑃𝑣 = 20 𝑚𝑚𝐻𝑔 𝑃𝑔𝑠 = ? 𝑃𝑔𝑎𝑠 = 1045 𝑚𝑚𝐻𝑔 𝑃𝑚𝑎𝑛 = 285 𝑚𝑚𝐻𝑔 𝑃𝑔ℎ = 𝑃𝑔𝑠 + 𝑃𝑣 𝑃𝑔𝑠 = 𝑃𝑔ℎ− 𝑃𝑣 𝑃𝑔𝑠 = 560 𝑚𝑚𝐻𝑔 − 20𝑚𝑚𝐻𝑔 𝑃𝑔𝑠 = 540 𝑚𝑚𝐻𝑔 4. Dibujar dos isotermas en un gráfico P vs V. Indicar cual tiene temperatura menor. 5. Si un gas se calienta al doble de su temperatura inicial y su volumen se triplica. ¿Cuál será la P final? Datos: 𝑇𝑓 = 2𝑇0 𝑉𝑓 = 2𝑉0 𝑃𝑓 =? 6. ¿Cuál es la presión absoluta en La Paz si la presión absoluta es de 1500 mm Hg en Santa Cruz? Calcular la presión de manometrica de Santa Cruz: 𝑃𝑎𝑏𝑠 = 𝑃𝑚𝑎𝑛 + 𝑃𝑎𝑡𝑚 ⟹ 𝑃𝑚𝑎𝑛 = 𝑃𝑎𝑏𝑠 − 𝑃𝑎𝑡𝑚 𝑃𝑚𝑎𝑛 = 1500 𝑚𝑚𝐻𝑔 − 760 𝑚𝑚𝐻𝑔 Calcular la presión absoluta del La Paz: 𝑃𝑎𝑏𝑠 = 𝑃𝑚𝑎𝑛 + 𝑃𝑎𝑡𝑚 𝑃𝑎𝑏𝑠 = 740 𝑚𝑚𝐻𝑔 + 495 𝑚𝑚𝐻𝑔 7. Enuncie la observación de Charles que conduce a la formulación matemática de la ley de Charles (indicar esta ecuación). Su observación fundamental fue que, a presión constante, el volumen de un gas aumenta de manera proporcional a su temperatura en grados Celsius. 𝑉 𝑇 = 𝑘(𝑛,𝑃) 𝑃 = 𝑇 𝑘(𝑛,𝑃) 𝑉1 𝑇1 = 𝑉2 𝑇2 𝑃0𝑉0 𝑇0 = 𝑃𝑓𝑉𝑓 𝑇𝑓 𝑃𝑓 = 𝑇𝑓𝑃0𝑉0 𝑇0𝑉𝑓 𝑃𝑓 = 2𝑇0𝑃0𝑉0 2𝑉0𝑇0 𝑃𝑓 = 𝑃0 𝑃𝑚𝑎𝑛 = 740 𝑚𝑚𝐻𝑔 𝑃𝑎𝑏𝑠 = 1235 𝑚𝑚𝐻𝑔 𝑃1𝑉1 𝑇1 = 𝑃2𝑉2 𝑇2 𝑉1 = 𝑃2𝑉2𝑇1 𝑇2𝑃1 𝑉1 = 7552,72∗100∗313 303∗678,82 13. Se dispone de 0,5 g de Zn metálico con una pureza del 85%(m/m) y 10 ml de una solución de ácido clorhídrico (densidad 1,16 g/ml y 37%(m/m)). Escriba la reacción estequiométrica y determine el volumen de H2 que se obtendrá en C.N Zn + 2HCl ⟹ ZnCl2 + H2 0,5𝑔𝑍𝑛 ∗ 85 𝑔𝑍𝑛 100 𝑔𝑍𝑛 ∗ 1𝑚𝑜𝑙 𝑍𝑛 65,38𝑔𝑍𝑛 ∗ 1𝑚𝑜𝑙 𝑍𝑛𝐶𝑙2 1 𝑚𝑜𝑙 𝑍𝑛 ∗ 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 1𝑚𝑜𝑙 𝑍𝑛 𝐶𝑙2 = 0,0065 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 10 𝑚𝑙 𝐻𝐶𝑙 ∗ 1,16 𝑔 𝐻𝐶𝑙 1𝑚𝑙 𝐻𝐶𝑙 ∗ 37 𝑔 𝐻𝐶𝑙 100 𝑔 𝐻𝐶𝐿 ∗ 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻𝐶𝑙 36.4 𝑔 𝐻𝐶𝑙 ∗ 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 2 𝑚𝑜𝑙 𝐻𝐶𝑙 = 0.06 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 𝑃𝑉 = 𝑛𝑅𝑇 𝑉 = 𝑛𝑅𝑇 𝑃 𝑉 = 0,06𝑚𝑜𝑙𝐻2 ∗ 0.082 𝑎𝑡𝑚 ∗ 𝐿 𝐾 ∗ 𝑚𝑜𝑙 ∗ 273 𝐾 1𝑎𝑡𝑚 14. Se quiere generar 20 ml de H2, a partir de la reacción de magnesio metálico y ácido clorhídrico concentrado en exceso. Escriba la reacción estequiométrica y determine la cantidad de magnesio necesario. Para 30°C 𝜑 = 𝑃𝑣 𝑃𝑣 ∗ ∗ 100 𝑃𝑣 = 𝜑 ∗ 𝑃𝑣 ∗ 100 𝑃𝑣 = 60 ∗ 78,8 100 𝑃𝑣 = 47.28 𝑚𝑚𝐻𝑔 𝑃𝑔ℎ = 𝑃𝑔𝑠 + 𝑃𝑣 𝑃𝑔𝑠 = 𝑃𝑔ℎ − 𝑃𝑣 𝑃𝑔𝑠2 = 7600 − 47,28 𝑃𝑔𝑠2 = 7552,72 𝑚𝑚𝐻𝑔 Para 40°C 𝜑 = 𝑃𝑣 𝑃𝑣 ∗ ∗ 100 𝑃𝑣 = 𝜑 ∗ 𝑃𝑣 ∗ 100 𝑃𝑣 = 60 ∗ 135,3 100 𝑃𝑣 = 81,18 𝑚𝑚𝐻𝑔 𝑃𝑔ℎ = 𝑃𝑔𝑠 + 𝑃𝑣 𝑃𝑔𝑠 = 𝑃𝑔ℎ − 𝑃𝑣 𝑃𝑔𝑠1 = 760 − 81,18 𝑃𝑔𝑠1 = 678,82 𝑚𝑚𝐻𝑔 𝑉1 = 1149,3 𝐿 𝑉 = 1,34 𝐿 En condiciones normales: 22.4 𝐿 1𝑚𝑜𝑙 Mg + 2HCl ⟹ MgCl2 +H2 20 𝑚𝑙 𝐻2 ∗ 1 𝐿 𝐻2 1000𝑚𝑙 𝐻2 ∗ 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 22.4 𝐿 𝐻2 = 0.00089 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 0.00089 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 ∗ 1 𝑚𝑜𝑙 𝑀𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 ∗ 24 𝑔 𝑀𝑔 1𝑚𝑜𝑙 𝑀𝑔 = 0.02 𝑔 𝑀𝑔