Question

Si tenemos un cierto volumen de gas y V1 que se encuentra a una temperatura T1 al comienzo del experimento. Si variamos el volumen de gas hasta un nuevo valor V2, entonces la temperatura cambiará a T2, y se cumplirá: V1/T1=V2/T2 -verdadero -falso

Answer 1

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FrankySev 

 

Profesor

Respuesta:

1.- Volumen = 43,613 cm³

2.- Presión = 1125 mmHg

3.- Presión = 94,381 atm

4.- Volumen = 1763,203 cm³

5.- Presión = 2,632 atm.

Explicación:

Se tiene un gas a una presión constante de 8000mmHg, el gas ocupa un volumen de 50 cm3 a una temperatura de 40 °C ¿Qué volumen ocupará el gas a una temperatura de 0°C?  (Ley de Charles)

Ley de Charles:  Si la cantidad de gas y la presión permanecen constantes, el cociente entre el volumen y la temperatura siempre tiene el mismo valor.

Supongamos que tenemos un cierto volumen de gas V1 que se encuentra a una temperatura T1 al comienzo del experimento. Si variamos el volumen de gas hasta un nuevo valor V2, entonces la temperatura cambiará a T2, y se cumplirá:  v1/t1 = v2/t2

Expresando la temperatura en ºKelvin (unidad del sistema internacional):

40 ºC = 313,15 ºK

 0 ºC = 273,15 ºK

Sustituyendo en la igualdad anterior los valores dados en la tarea, resulta:

50 cm³ / 313,15 ºK = v2 / 273,15 ºK

v2 = 50 cm³ * 273,15 ºK / 313,15 ºK = 43,613 cm³

2.-

Un gas se encuentra a una temperatura constante de 30°C, bajo una presión de 750 mmHg y ocupa un volumen de 60 cm³.  ¿Cuál será la nueva presión para que el gas ocupe un volumen de 40 cm³? ( Ley de Boyle)

Ley de Boyle:  si la cantidad de gas y la temperatura permanecen constantes, el producto de la presión por el volumen siempre tiene el mismo valor.

Supongamos que tenemos un cierto volumen de gas V1 que se encuentra a una presión P1 al comienzo del experimento. Si variamos el volumen de gas hasta un nuevo valor V2, entonces la presión cambiará a P2, y se cumplirá:

p1 * v1 = p2 * v2

Sustituyendo en la igualdad anterior los valores dados en la tarea, resulta:

750 mmHg * 60 cm³ = p2 * 40 cm³

p2 = 750 mmHg * 60 cm³ / 40 cm³

p2 = 1125 mmHg

3.-

Una masa de 800 g se encuentra en las siguientes condiciones : temperatura de 35 °C, 75 atm de presión y un volumen de 60 cm3 . Si la temperatura se incrementa a 50 °C y el volumen a 80 cm3 ¿Cuál es la nueva presion del gas?  (Ley General de los gases)

Ley General de los gases:  combina la ley de Boyle-Mariotte, la ley de Charles y la ley de Gay-Lussac, referidas a cada una de las variables que son presión, volumen y temperatura. La interdependencia de estas variables se muestra en la ley de los gases combinados, que establece que el cociente del producto de la presión y el volumen entre la temperatura de un sistema permanece constante:    P * V / T = cte.

Supongamos que tenemos un cierto volumen de gas V1 que se encuentra a una presión P1 y a una temperatura T1 al comienzo del experimento. Si variamos el volumen y la temperatura del gas hasta unos nuevos valores V2 y T2, entonces la presión cambiará a T2, y se cumplirá:

p1 * v1 / t1 = p2 * v2 / t2

Expresando la temperatura en ºKelvin (unidad del sistema internacional):

35 ºC = 308,15 ºK

50 ºC = 323,15 ºK

Sustituyendo en la igualdad anterior los valores dados en la tarea, resulta:

75 atm * 60 cm³ / 308,15 ºK =  p2 * 80 cm³ / 323,15 ºK

p2 = 75 atm * 60 cm³ * 323,15 ºK / 308,15 ºK * 80 cm³

p2 = 94,381 atm

4.-

Determina el volumen que ocupa un gas a una presion de 587 mmHg si a una presion de 690 mmHg su volumen es igual a 1500 cm3 (Ley de Boyle)

Como se explicó en la tarea 2, resulta de aplicación que p1 * v1 = p2 * v2.

Sustituyendo en dicha igualdad anterior los valores dados en la tarea:

587 mmHg * v1 = 690 mmHg * 1500 cm³

v1 = 690 mmHg * 1500 cm³ / 587 mmHg

v1 = 1763,203 cm³

5.-

Un gas recibe una presión de 2 atmósferas y ocupa un volumen de 125 cm³. Calcular la presión que debe soportar para que el volumen sea de 95 cm³. (Ley de Boyle)

Nuevamente resulta de aplicación que p1 * v1 = p2 * v2.

Sustituyendo en dicha igualdad anterior los valores dados en la tarea:

2 atm * 125 cm³ = p2 * 95 cm³

p2 = 2 atm * 125 cm³ / 95 cm³

p2 = 2,632 atm.

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