NO ME SALEN
(PROBLEMAS RESUELTOS DE BIOFÍSICA DEL CBC)
FLUIDOS
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56a - La composición del aire a nivel del mar, en gramos/litro, es la siguiente:
nitrógeno:
0,975; oxígeno: 0,300; argón: 0,0167; CO2: 5,89 x 10-4. ¿Cuál es la presión parcial de
cada uno de estos gases, a 0 °C, expresada en atmósferas? |
Como las presiones parciales son relaciones molares, se hace necesario conocer la masa molar de cada una de esas especies. Con ese dato podemos transformar la masa que hay en 1 litro en la cantidad de moles en el mismo volumen. |
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| nombre |
Símb. |
MR |
masa en 1 litro |
moles en 1 litro |
nitrógeno |
(N2) |
28 g/mol |
0,975 g/L |
0,0348 mol/L |
oxígeno |
(O2) |
32 g/mol |
0,300 g/L |
0,0094 mol/L |
argón |
(Ar) |
40 g/mol |
0,0167 g/L |
0,00042 mol/L |
dióxido de carbono |
(CO2) |
44 g/mol |
5,89x 10-4 g/L |
1,34x 10-5 mol/L |
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Si sumamos las cantidades de moles de todas las especies que hay alojadas en un litro de aire obtenemos... 0,04463 moles de cualquier cosa, ése es el total. La fracción molar (χ) de cada especie es su representación molar dividida por el total de todas las especies.
χN2 = 0,0348 mol/L/ 0,04463 mol/L = 0,7797
χO2 = 0,0094 mol/L/ 0,04463 mol/L = 0,2106
χAr = 0,00042 mol/L/ 0,04463 mol/L = 0,0094
χCO2 = 1,34x 10-5 mol/L/ 0,04463 mol/L = 0,0003
La suma de todas las fracciones molares debe dar 1. Y la presión parcial (pi) es, según la ley de Dalton, la presión total (prtot, en este caso vale 1 atm) por la fracción molar.
pri = prtot . χi
Así tenemos... |
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prN2 = 0,7797 atm
prO2 = 0,2106 atm
prAr = 0,0094 atm
prCO2 = 0,0003 atm |
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DESAFÍO: ¿El aire no tiene vapor de agua? Recalcular nuevamente, pero suponiendo que se trata de un día caluroso de 30 grados y que la humedad relativa ambiente es del 80%. |
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| Algunos derechos reservados.
Se permite su reproducción citando la fuente. Agradezco la colaboración de Leandro Barbagelata, que detectó un dato mal volcado. Última actualización ene-08. Buenos Aires, Argentina. |
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