Question

Un gas que ocupa un volumen de 6 L. a la presión de 250 mm. de Hg ¿qué volumen ocupara si la presión aumenta hasta 380 mm. de Hg. Suponer temperatura constante. b. Un gas que en condiciones normales ocupa un volumen de 45 L. ¿Qué volumen ocupara a 28 °C si duplicamos la presión?​

Answer 1

El nuevo volumen del gas en el caso A es de 3,95 litros y en el caso B es de 24,8 litros.

¿Cómo hallar el nuevo volumen a temperatura constante?

Cuando la temperatura de un gas es constante, se cumple la relación $P.V=k$, donde P es la presión, V es el volumen y k es una constante que depende del gas. Entonces, para hallar el nuevo volumen podemos plantear lo siguiente:

$P_1V_1=P_2V_2\\\\V_2=V_1\frac{P_1}{P_2}=6L\frac{250mmHg}{380mmHg}=3,95L$

¿Cómo hallar el volumen del gas en función de la temperatura y la presión?

En condiciones normales la temperatura es de 0°C (o sea 273K) y la presión es de 1 atm. Podemos aplicar la ley de los gases ideales para hallar el nuevo volumen del gas:

$PV=nRT\\\\nR=\frac{PV}{T}$

Donde P es la presión, T es la temperatura absoluta, V es el volumen, n es la cantidad de materia y R es la constante de los gases ideales. Como la cantidad de gas no cambia, nR es constante, entonces podemos despejar de esta manera el nuevo volumen:

$\frac{P_1V_1}{T_1}=\frac{P_2V_2}{T_2}\\\\P_2=2P_1= > \frac{P_1V_1}{T_1}=\frac{2P_1V_2}{T_2}\\\\\frac{V_1}{T_1}=\frac{2V_2}{T_2}\\\\V_2=\frac{V_1}{T_1}\frac{T_2}{2}=\frac{45L}{273K}\frac{(28+273K)}{2}\\\\V_2=24,8L$

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