Este documento presenta varios problemas de química física y ambiental. El primer problema involucra calcular las fracciones molares de gases en una mezcla de metano y etano después de la combustión. El segundo problema calcula la cantidad de CO2 que se produce de la combustión de gasolina en un automóvil cada año. El tercer problema involucra cálculos relacionados con la presión y el volumen de cloro gaseoso. Los problemas restantes tratan sobre reacciones químicas, cambios de entalpía, oxidación de metano, oxígeno

1. ANEXO 1
Unidad 1: Fisicoquímica Atmosférica Fase 2 – Aire
1. Una mezcla de metano (CH4) y etano (C2H6) se almacena en un contenedor a 294 mmHg.
Los gases se queman en el aire para formar CO2 y H2O. Si la presión del CO2 es de 356
mmHg medida a la misma temperatura y volumen que la mezcla original, calcule las
fracciones molares de los gases.
2. Asuma que ud consume 500 galones de gasolina por año en su automóvil (1 gal =
3.7879L).
Suponga que la gasolina se puede representar como compuesta completamente por C8H18.
(Gasolina) la cual tiene una densidad de 0,85 g cm-3. Suponga que la combustión de C8H18
produce CO2 y H2O ¿Cuántos kilogramos de CO2 contribuye su combustión a la atmósfera?
¿cada año? Determine la presión del CO2 producido a condiciones estándar.
3. El cloro se utiliza mucho para purificar el agua de los municipios municipales y para tratar
las aguas de las piscinas, suponga que el volumen de una muestra particular de gas Cl2 es de
8,70 litros a 985 torr y 24°C.
 ¿Cuántos gramos de Cl2 hay en la muestra?
 ¿A qué temperatura el volumen será de 15 litros, si la presión es de 8,76x102 torr?
 ¿A qué presión el volumen será igual 5 litros si la temperatura es de 58°C?
4. Una pieza de dióxido de carbono sólido con una masa de 5.50 g se coloca en un recipiente
de 10 L que ya contiene aire a 705 torr y a 24°C. Después de que se evapora todo el dióxido
de carbono, ¿cuál es la presión parcial del dióxido de carbono y la presión total en el
recipiente a 30°C?
5. El gas natural es muy abundante en muchos pozos petroleros. Sin embargo, el costo de
transporte del gas hacia los mercados en otras partes del mundo es muy elevado debido a que
es necesario licuar el gas, el cual es principalmente metano y por lo tanto tiene un punto de
ebullición de -164°C a presión atmosférica. Una estrategia posible es oxidar el metano en
metanol, CH3OH, el cual tiene un punto de ebullición de 65°C y, por tanto, se puede
transportar con más facilidad. Suponga que se oxida a metanol 10.7x109 ft3 de metano a
presión atmosférica y 25°C.
 ¿Qué volumen de metanol se forma si la densidad del CH3OH es de 0,791g/ml?

2.  Escriba la ecuación química balanceada para las oxidaciones del metano y metanol a
CO2 (g) y H2O. Calcule el cambio total de entalpía para la combustión completa de
10.7x109 ft3 de metano y para la combustión completa de la cantidad equivalente de
metanol. Realice un análisis de lo obtenido.
 Considere la siguiente reacción X + Y ⎯→ Z A partir de los siguientes datos,
obtenidos a 360 K.
a) determine el orden de la reacción.
b) determine la rapidez inicial de desaparición de X cuando su concentración es
0.30 M y la de Y es 0.40 M.
QUIMICA AMBIENTAL
2ª. Oxígeno disuelto - OD: determine la cantidad máxima de OD en agua pura a temperatura
estándar (25 ℃), en las unidades estándar de mg/L de O2. Suponga una presión barométrica
de 1,0 atm y 21% de oxígeno.
Descripción del ejercicio 3.
Determine la dureza cálcica, dureza magnésica, dureza carbonácea, dureza no carbonácea y
alcalinidad total de una muestra de agua que contiene determinadas concentraciones de Ca2+
y Mg2+. Para calcular la alcalinidad, trabaje con el valor de concentración de iones carbonatos
y bicarbonatos que su tutor le indique en el foro, así como la concentración de cada ion.
Descripción del ejercicio 4.
A un laboratorio de análisis de agua, llegó una muestra de agua cruda. A partir de la
información suministrada por su tutor en el foro sobre las concentraciones de diferentes
especies presentes en la muestra de agua, determine la concentración de iones que aportan a
la dureza, asumiendo que las unidades están dadas en ppm CaCO3.