. En un hogar se tiene una pipeta de gas natural, con un volumen
de 50 Litros, una presión de 5,6 atmósferas y una temperatura
de 40ºC.
a. Calcular la presión final en unidades psi, si el gas se pasa a
una pipeta de 100 Litros y la temperatura sigue constante.
b. Calcular el cambio de temperatura si la presión disminuye a
2,8 atmósferas y el volumen sigue constante.
c. Calcular el cambio de volumen si la temperatura disminuye a
10ºC y la presión sigue constante.
d. Calcular la masa de gas presente en la condición inicial
utilizando la ecuación de gases ideales.
Respuestas a la pregunta
Respuesta.
Para responder esta pregunta se hará uso de la ecuación de los gases ideales para cada caso.
Datos:
V = 50 L = 0.05 m³
Po = 5.6 atm = 567420 Pa
T = 40 °C = 313.15 K
la ecuacion de los gases ideales:
P*V = M* R*T
si R = 8.31 m³ * Pa/ Kg*K
Sustituyendo
567420 * 0.05 = M * 8.31 * 313.15
M = 10.9 Kg
a) Si Vf = 100 l = 0.1 m³ y Tf = To =313.15 K
sustituyendo:
P* 0.1 = 10.9 * 8.31 * 313.15
P = 283648.13 PA = 41.13 Psi
b) Pf = 2.8 atm = 283710 Pa y Vf = Vo = 0.05m²
283710 * 0.05 = 10.9 * 8.31 * T
T = 156.609 K = -116.55
El cambio de temperatura seria:
Cambio de temperatura = Tf -To = - 116.55 - 40 = -156.55 °C
c) Si Tf = 10 °C = 283.15 K
567420 *V = 10.19 * 8.31 * 283.15
Vf = 0.0422 m³
Cambio de volumen = Vo - Vf = 10.19 - 0.0422 = 10.14 m³
d) Mo usando gases ideales.
567420 * 0.05 = M * 8.31 * 313.15
M = 10.19 Kg