El Taller de procesos químicos

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- Que volumen de ácido sulfúrico concentrado, de densidad 1.80 g/cm3 y que contiene 96.5% de H2SO4 en peso, se debe utilizar?

- ¿Qué volumen de hidrogeno se recogerá sobre agua a 20°C y 785 torr? La presión del vapor de agua a 20°C es 17.5 torr

a)

2 Al + 3H2SO4 → Al2 (SO4)3 + 3H2

54 g de Al -------------- 294 g de H2 SO4

50 g de Al -------------- X

X= 272,22 + 0,1 (272,22) = 299,44 g

299,44 g --------------- 96,5%

X --------------- 100%

X= 310,31 g de sln

V= = [pic 38][pic 39]

RTA V= 172,4 cm3

b)

54 g de Al -------------- 6 g de H2

50 g de Al -------------- X

X= 5,55 g de H2

P= 785-17,5 = 767,5/760 = 1,01 atm

PV= RT → V= RT[pic 40][pic 41]

V= [pic 42]

RTA V= 66,01 lt

6.51: Una muestra de 0,750 de ácido benzoico sólido, C7H6O2, se colocó en un matraz de reacción a presión llena de O2 a 10 atm de presión y 25 ºC. El ácido benzoico se quemó completamente, hasta agotar el oxígeno, para obtener agua y CO2. ¿Cuáles fueron las fracciones mol finales de CO2 y de vapor de H2O en la mezcla gaseosa resultante llevada a la temperatura inicial?

La presión de vapor de agua a 25 ºC es 23,8 Torr. Despréciese el volumen ocupado por las sustancias no gaseosas y la solubilidad del O2 en H2O. (La presión del agua en la fase no puede exceder la presión del vapor de agua, de forma que la mayor parte del agua se condensó)

Ec. balanceada: C7H6O2 + 7,5 O2 === 7 CO2 + 3 H2O

122 g + 240 g === 308 g + 54 g (O2 agotado: 1,4754 g)

0,75 g + 1,475 g === 1,8934 g + 0,33196 g

Calculo del volumen: V = m R T = 1,4754 g x 0,082 atm L x 298 ºK

[pic 44][pic 43]

= 0,1126 L

Nº de moles de CO2 Producidos: nCO2 = [pic 45]

Nº de moles de H2O Producidos: nH2O = [pic 46]

Moles de H2O que no se condensan:

[pic 47]

Por lo tanto:

[pic 48]

Luego XCO2 = 1 – XH2O (v) = 0,996