3. Resuelva los siguientes ejercicios realizando un breve análisis de su respuesta.
a) Un gas ocupa un espacio (volumen) de 400L a una presión de 10 atm, si
su volumen aumenta a 3000L, calcule su nuevo presión a temperatura constante.
b) Un gas tiene un volumen de 35000mL a una presión de 100atm. Si su
presión aumenta a 200 atm, calcule su nuevo volumen en litros a temperatura
constante.
c) Se coloca un gas en un cilindro de 4L a una temperatura de 500K, calcule el
volumen en litros si su temperatura aumenta a 600K a presión constante.
d) Un gas se coloca en un recipiente de 250L a una temperatura de 300K, calcule el
volumen final si su temperatura cambia a 90°C a presión constante
Respuestas a la pregunta
Se tienen varios ejercicios relacionados a Leyes de los Gases.
Ejercicio a
Se calcula la presión final de un gas que aumenta el volumen que ocupa, a temperatura constante. El resultado obtenido es 1,33 atm.
► ¿Cómo se calcula la presión final del gas?
Aplicando la ecuación que relaciona Presión y Volumen a Temperatura constante para gases ideales (Ley de Boyle) :
P₁ . V₁ = P₂ . V₂
P₂ = (P₁ . V₁) / V₂
V₁ = 400 L
V₂ = 3000 L
P₁ = 10 atm
P₂ = (10 atm × 400 L) / 3000 L
P₂ = 1,33 atm
Ejercicio b
Se calcula el volumen final de un gas al duplicarse la presión, a temperatura constante. El resultado obtenido es 17,5 L.
► ¿Cómo se calcula el volumen final del gas?
Aplicando la ecuación que relaciona Presión y Volumen a Temperatura constante para gases ideales (Ley de Boyle) :
P₁ . V₁ = P₂ . V₂
V₂ = (P₁ . V₁) /P₂
V₁ = 35 L
P₂ = 200 atm
P₁ = 100 atm
V₂ = (100 atm × 35 L) / 200 atm
V₂ = 17,5 L
Ejercicio c
Se calcula el volumen final de un gas al incrementar su temperatura, a presión constante. El resultado obtenido es 4,8 L.
► ¿Cómo se calcula el volumen final del gas?
Para calcular el volumen (V₂) que ocupa el gas, a la temperatura de 600 K, se usa la ecuación de la Ley de Charles que relaciona el volumen y la temperatura del gas, manteniendo presión constante:
V₁ / T₁ = V₂ / T₂
Despejando V₂: V₂ = ( V₁ . T₂) / T₁
V₂ = ( 4 L × 600 K ) / 500 K
V₂ = 4,8 L
Ejercicio d
Se calcula el volumen final de un gas al incrementar su temperatura, a presión constante. El resultado obtenido es 302,5 L.
► ¿Cómo se calcula el volumen final del gas?
Para calcular el volumen que ocupa el gas, a la temperatura de 90 °C, se usa la ecuación de la Ley de Charles que relaciona el volumen y la temperatura del gas, manteniendo presión constante:
V₁ / T₁ = V₂ / T₂
Despejando V₂: V₂ = ( V₁ . T₂) / T₁
T₁ = 300 K
T₂ = 90 °C = 273 + 90 = 363 K
V₁ = 250 L
V₂ = ( 250 L × 363 K ) / 300 K
V₂ = 302,5 L
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