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Pressione di una miscela di gas

Esercizio sul calcolo della pressione di una miscela di gas

In un recipiente di 10,0 litri, mantenuto alla temperatura di 0°C, sono contenuti 10,0 g di N2 e 6,3 g di O2.

Determinare la pressione totale della miscela gassosa.

Svolgimento dell'esercizio

Secondo la legge di Dalton, quando due o più gas vengono miscelati in unico contenitore, la pressione totale esercitata dalla miscela gassosa è uguale alla somma delle pressioni parziali esercitate dai singoli componenti.

La pressione parziale del componente imo, della miscela di gas è la pressione che questo avrebbe se occupasse da solo il volume dell'intero contenitore.

Per determinare la pressione di ciascuno dei due gas bisogna pertanto determinare inizialmente il numero di moli di ciascun componente.

Determiniamo la massa molare dell'azoto (N2):

Mm (N2) = (14,01 · 2) = 28,02 g/mol

Determiniamo il numero di moli di N2 dividendo la massa in grammi per il valore della massa molare:

n (N2) = g / Mm = 10,0 / 28,02 = 0,357 mol

Determiniamo la massa molare dell'ossigeno (O2):

Mm (O2) = 16,0 · 2 = 32,0 g/mol

Determiniamo il numero di moli di O2:

n (O2) = g / Mm = 6,3 / 32,0 = 0,197 mol

Determiniamo le moli totali:

ntotali = n (N2) + n (O2) = 0,357 + 0,197 = 0,554 mol

Ricordiamo che:

Ptot · V = ntot · R · T

in cui:

Determiniamo la pressione totale della miscela gassosa:

Ptot = ntot · R · T / V = 0,554 · 0,0821 · 273,15 / 10,0 = 1,24 atm

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