Se dispone de un gas que ocupa 6 L a una temperatura de 0∘C y a una determinada presión. Si se triplica la presión y se
aumenta la temperatura 67∘C, ¿qué volumen ocupará el gas?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
2.49 lts
Explicación:
v2 es igual a t2 por p1 por v1 sobre 3 por p1 por t1 . despues ueda v2 es igual a t2 por v1 sobre 3 por t1 y asi da el resultado
Respuesta:
2.49L
Explicación:
En este problema tenemos dos momentos o estados: el inicial y el final.
Usamos los subíndices 1 y 2 para referirnos al estado inicial y al final, respectivamente.
Datos:
Volumen inicial:
V1=6L
Presión inicial:
P1
Temperatura inicial:
T1=0∘C=273.15K
Volumen final:
V2
Presión final:
P2=3⋅P1
Temperatura final:
T2=67∘C=340.15K
Solución:
Las fórmulas de los gases ideales (inicial y final) son
P1V1=nRT1
P2V2=nRT2
Observar que n y R no presentan subíndice: n es la cantidad de gas, por lo que se mantiene constante (n1=n2=n) y R es una constante.
Despejamos n en ambas ecuaciones:
n=R⋅T1/P1⋅V1
n=R⋅T2/P2⋅V2
Como n=n, podemos igualar las expresiones del lado derecho:
R⋅T1/P1⋅V1=R⋅T2/P2⋅V2
Despejamos V2, que es lo que queremos calcular:
V2=R⋅T2⋅P1⋅V1/P2⋅R⋅T1
Ambas R se cancelan:
V2=T2⋅P1⋅V1/P2⋅T1
Sustituimos P2=3⋅P1:
V2=T2⋅P1⋅V1/3⋅P1⋅T1
Ambas P1 se cancelan:
V2=T2⋅V1/3⋅T1
Sustituimos los datos:
V2=340.15⋅6/3⋅273.15=2.49 L
Por tanto, el gas ocupará un volumen de 2.49 litros.