lcule la temperatura a la que deben encontrarse 8 g de oxígeno que se encuentran
en un recipiente de 5 litros a una presión de 790 mm Hg. a) ¿Qué volumen ocupará
en condiciones normales? b) ¿Qué cantidad de dicho gas debería salir, y c) que
cantidad de gas deberíamos introducir para que se duplicara la presión si la
temperatura desciende 10ºC?.
Respuestas a la pregunta
- T = -19.58ºC.
a) V = 5.59 Lts.
b) m = 8.65 g O2
c) m = 8.65 g O2
Para resolver el ejercicio se procede a aplicar la ecuación de estado de los gases P*V = n*R*T . En este caso, son aplicables las ecuaciones generales de los gases ideales:
P.V = m.R.T /Pm
Despejando la temperatura :
T = P*Pm *V /m*R
790 mmHg*1 atm/760 mmHg = 1.039 atm
T =1.039 atm * 32 g/mol*5 L /8g *0.082L*atm/ºK*mol=
T= 253,41ºK = - 19,58º C
En C.N. ocupa un volumen:
V = m*R*T / Pm*P =
V = 8g *0.082L*atm/ºK*mol * 273ºK/( 32 g/mol*1 atm )
V= 5,59 litros en C.N.
Para que se duplique la presión, si la temperatura disminuye en 10ºC , la cantidad de gas que hay dentro del recipiente es:
P = 2* 1.039 atm = 2.078 atm
T = -19.58ºC -10ºC = -29.58ºC +273= 243.42ºK
m= V*P*Pm /R*T =
m= 2.078 atm *32g/mol*5 L/0.082l*atm/ºK*mol *243.42ºK
m = 16,65 g hay dentro.
Por lo tanto, deben salir 8,65 gramos de O2, ya que antes había 8 gramos e introducir 8.65 gramos de O2 para que se duplique la presión y disminuya la temperatura en 10ºC .