El análisis de una mezcla de gases arroja los siguientes resultados: Dióxido de carbono CO2 12%; Monóxido de carbono (CO) 6%; Metano (CH4) 27.3%; Hidrógeno (H2) (9.9%); y Nitrógeno (N2) 44.8%. Determine:

a) La masa en kilogramos que corresponde a 71 libras mol de este gas.(Reporte el valor numérico con dos decimales)

- Considere los pesos atómicos: C:12; O:16; N:14; H:1

- Considere que 1 libra equivale a 454 g

Para resolver este problema, primero debemos calcular la masa molar de la mezcla de gases y luego utilizar esta masa molar para determinar la masa total correspondiente a 71 libras-mol.

### Paso 1: Calcular la masa molar de cada gas en la mezcla

1. **Dióxido de carbono (CO₂):**
   - Masa molar del CO₂ = \(12\) (C) + \(2 \times 16\) (O) = \(12 + 32 = 44 \ \text{g/mol}\)
  
2. **Monóxido de carbono (CO):**
   - Masa molar del CO = \(12\) (C) + \(16\) (O) = \(12 + 16 = 28 \ \text{g/mol}\)

3. **Metano (CH₄):**
   - Masa molar del CH₄ = \(12\) (C) + \(4 \times 1\) (H) = \(12 + 4 = 16 \ \text{g/mol}\)

4. **Hidrógeno (H₂):**
   - Masa molar del H₂ = \(2 \times 1\) (H) = \(2 \ \text{g/mol}\)

5. **Nitrógeno (N₂):**
   - Masa molar del N₂ = \(2 \times 14\) (N) = \(28 \ \text{g/mol}\)

### Paso 2: Calcular la masa molar de la mezcla

Ahora, multiplicamos la masa molar de cada componente por su fracción molar en la mezcla y sumamos estos valores para obtener la masa molar promedio de la mezcla.

\[
\text{Masa molar de la mezcla} = 0.12 \times 44 + 0.06 \times 28 + 0.273 \times 16 + 0.099 \times 2 + 0.448 \times 28
\]

Calcularemos este valor:

\[
\text{Masa molar de la mezcla} = (0.12 \times 44) + (0.06 \times 28) + (0.273 \times 16) + (0.099 \times 2) + (0.448 \times 28)
\]

### Paso 3: Calcular la masa en kilogramos para 71 libras-mol

Una vez que tengamos la masa molar de la mezcla, multiplicamos por 71 para obtener la masa en libras y luego convertimos a kilogramos usando la equivalencia \(1 \ \text{libra} = 454 \ \text{g}\).

\[
\text{Masa (g)} = \text{Masa molar de la mezcla (g/mol)} \times 71 \ \text{libras-mol}
\]

\[
\text{Masa (kg)} = \frac{\text{Masa (g)}}{1000}
\]

Ahora realizaré los cálculos numéricos.La masa en kilogramos que corresponde a 71 libras-mol de la mezcla de gases es **3.76 kg**.

¿Te gustaría más detalles o tienes alguna pregunta adicional?

Aquí tienes 5 preguntas relacionadas que podrías explorar:

1. ¿Cómo se calcularía la masa si la cantidad fuese diferente a 71 libras-mol?
2. ¿Qué cambios ocurrirían si se modifica la composición de la mezcla de gases?
3. ¿Cómo afecta la variación de temperatura y presión a la masa molar de una mezcla de gases?
4. ¿Qué método se utiliza para medir las fracciones molares en una mezcla de gases?
5. ¿Cuál es la diferencia entre libras-mol y gramos-mol en términos de aplicaciones prácticas?

**Tip:** Recuerda que la masa molar de una mezcla de gases depende directamente de las fracciones molares y las masas molares de sus componentes.

Learn how to calculate the mass corresponding to 71 pounds-moles of a gas mixture including CO2, CO, CH4, H2, and N2. Detailed step-by-step solution with molar mass calculations and unit conversions provided.

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