Problemes Tema 1 (amb respostes) (2009)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Ciencias Ambientales - 1º curso
Asignatura Termodinàmica i Cinètica química
Año del apunte 2009
Páginas 2
Fecha de subida 25/05/2014
Descargas 0

Vista previa del texto

TERMODINÀMICA I CINÈTICA QUÍMICA Ciències ambientals. 2007/08 LLIÇÓ 1. INTRODUCCIÓ. GASOS IDEAL I REALS 1. La densitat d’un gas ideal mesurada a 20.3 oC i 749 mm Hg és de 2.66 g dm -3. Calcula la seva massa molecular.
R: 64.9 g mol-1 2. Calcular la pressió parcial del NO2 en una mescla de N2 i NO2 a 4.16 x 105 Pa si la densitat de la mescla és 1.321 vegades la del nitrogen pur en les mateixes condicions R: 2.08 x 105 Pa 3. Una mostra de 500 l d’aire sec a 25oC i 750 mm Hg de pressió es fa passar lentament a través d’aigua a la mateixa temperatura i es recull en un gasòmetre tancat amb aigua.
La pressió del gas recollit és de 750 mm de Hg. ¿Quin és el volum del gas recollit?. La pressió de vapor de saturació de l’aigua a 25oC és 23.8 mm Hg.
R: 516.4 l 4. Certa quantitat d'O2 recollida sobre aigua a 25oC i 810 mm Hg, ocupa un volum de 0.1 dm3.
Calcular el volum d’aquest oxigen sec a 0oC i 760 mm Hg. La Pv de saturació de l'aigua a 25oC és 23.8 mm Hg.
R: 0.095 dm3 5. En un edifici amb condicionador d’aire s’absorbeixen des de l’exterior 1000 l d’aire a 30 oC i 1 atm amb una humitat relativa del 100%. En passar pel condicionador, la temperatura disminueix fins a 20oC i la humitat relativa fins al 40%, mantenint-se la pressió a 1 atm.
Calcular el volum que ocupa l’aire a les condicions de l’edifici i determinar la quantitat d’aigua extreta. (Pv,sat(20oC) = 0.0231 atm; Pv,sat(30oC) = 0.0419 atm).
R: 935.1 l , 24g 6. Una determinada ciutat va assolir uns nivells d’ozó de 282 μg m-3. Considerant que la pressió atmosfèrica era d’1 atm i la temperatura de 25oC i que el llindar de toxicitat humana per aquest contaminant és de 0.120 ppm, respondre si es va superar aquest llindar.
R: Sí (0.144 ppm) 7. La reacció: C2H4(g) + H2(g) → C2H6(g) es porta a terme en presència d’un catalitzador de platí i excés d’hidrogen. Una mescla reaccionant d’etilè C2H4 i hidrogen té una pressió de 6932 N·m-2. Després de passar la mescla pel catalitzador, la pressió es redueix a 4533 N· m-2 en les mateixes condicions de volum i temperatura. Suposant que s’ha consumit tot el C2H4, quina era la fracció molar de l’etilè en la mescla original? R: 0.346 8. Per acció de la llum UV, el NO2 es transforma a NO i O2. Una mostra de NO2 a 1 atm se sotmet a l’acció de la llum UV, a T i V constants, fins que s’ha transformat un 5% en volum de NO2. Calcular la pressió final de la barreja de gasos.
R:1.025 atm 9. Usant l’equació de van der Waals, calcular la pressió exercida per un mol d’amoníac a 27 oC en un recipient de 0.8 litres de volum. Comparar el resultat amb el que s’obtindria suposant un comportament ideal (a =4.17 l2 atm mol-2, b = 0.0371 l mol-1).
R: Pid = 30.7 atm , Preal = 25.7 atm 10. La densitat del vapor d’aigua a una pressió de 1.00 bar i 383 K és 0.5678 kg m-3.
a) Determina el volum molar de l’aigua i el factor de compressibilitat Z.
b) Calcula Z a partir de l’equació de Van der Waals (a =5.464 l2 atm mol-2, b = 0.0305 l ·mol-1).
R: a) Z = 0.9963 , b) Z = 0.9954 ...