Problemas de Termodinámica. Curso 2009_10 Tema 11. Tipo B

Problemas de Termodinámica. Curso 2009_10
Tema 11. Tipo B
Fecha límite de entrega: 12 de marzo de 2010
1. La presión de vapor de dos líquidos puros (A y B) es de 200 y 500 mm Hg,
respectivamente a 300 K. Calcule las fracciones molares de A y B en el vapor y
en la fase líquida cuando la disolución binaria en equilibrio a la misma
temperatura tiene una presión total de 350 mm Hg. Suponga que el líquido y el
vapor se comportan idealmente.
2. Al establecer el peso molecular del quimotripsinógeno mediante
determinaciones de presión osmótica se halló que el peso molecular medio de
este compuesto, medido a distintas concentraciones, es de 25000. Calcule la
cantidad de esta sustancia disuelta en 100 mL de una disolución que a 25 ºC
tiene una presión osmótica de 157,0 mm de agua. La densidad del mercurio a 25
ºC es de 13,596 g/mL
3. El punto de ebullición de 152 gramos de benceno se eleva por la adición de 7,7
gramos de un soluto no volátil, pero se restablece su valor normal al disminuir la
presión ambiente en 2533 N/m2. Calcule la masa molecular del soluto.
4. Indique el disolvente más apropiado para determinar ebulloscópicamente pesos
moleculares de sustancias cuyo peso molecular oscila alrededor de 100, si se
emplean aproximadamente 0,5 gramos de sustancia en 25 gramos de disolvente
y se desea que el punto de ebullición se eleve alrededor de 1 ºC.
5. (Examen 2006_07) Se mezclan 30,0 gramos de ácido propanoico con 20,0
gramos de agua y se calienta hasta 27 ºC. A esta temperatura, las presiones de
vapor de los componentes puros son 100 mm Hg y 26,2 mm Hg,
respectivamente. ¿Cuál es la presión de vapor de la mezcla en equilibrio? ¿Cuál
es la composición del vapor?
6. (Examen 2006_07) El siguiente diagrama muestra la presión de vapor de una
mezcla binaria de dos líquidos a 80 ºC. Si un mol de disolución cuya fracción
molar es 0,6 se evapora en un contenedor abierto a temperatura constante de 80
ºC hasta que la presión total decae un 20 %. Calcule la composición final del
líquido y estime el número de moles de líquido que permanecen después de la
evaporación en este punto.
Problemas de Termodinámica. Curso 2009_10
Tema 11. Tipo B
Fecha límite de entrega: 12 de marzo de 2010
7. (Examen 2006_07) Una disolución de etanol y cloroformo a 45 ºC con una
xetanol = 0,9900 tiene una presión de vapor de 177,95 torr. En estas condiciones se
puede considerar que la disolución es prácticamente diluida ideal. La presión de
vapor del etanol puro a 45 ºC es de 172,76 torr.
a) ¿Por qué podemos considerar esta disolución como diluida ideal?
b) Calcule las presiones parciales de los gases en equilibrio en la disolución.
c) Calcule las fracciones molares en la fase de vapor
d) Calcule la constante de la ley de Henry para el cloroformo en etanol a 45 ºC.
e) Prediga la presión de vapor y las fracciones molares en la fase vapor para una
disolución cloroformo-etanol a 45 ºC con xetanol = 0,9800. ¿Podría hacer esta
predicción a 80 ºC? Si xetanol = 0,6000, ¿sería válida la predicción?
8. (Examen 2007_08) En la siguiente figura se muestra el diagrama
temperatura/composición de una disolución binaria ideal a 1 atm.
a) Si calentamos una disolución de 0,4 moles de A y 0,6 moles de B en un
sistema cerrado a 1 atm hasta 50 ºC. Calcule composición del destilado, la
composición del residuo y el número de moles de vapor y de líquido.
b) Sabiendo que al añadir 0,2 moles de B a la disolución inicial la presión de
vapor de la disolución aumenta hasta 1,05 atm, calcule los valores de las
presiones de vapor de los dos líquidos puros.
9. Las solubilidades del I4Sn en S2C a diferentes temperaturas son las siguientes:
t (ºC)
10,0
25,0
40,0
Sol (g/100 g dion)
49,01
58,53
67,56
Calcule el punto de fusión y la entalpía de fusión para el I4Sn.