Un globo lleno de gas con un volumen de 2,5 L a 1,2 atm y 25 ºC se eleva en la atmósfera (unos 30 km sobre la superficie de la Tierra), donde la temperatura y la presión son 23 ºC y 3,00 x 10-3 atm, respectivamente. Calcule el volumen final del globo.
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Respuesta:
V = 839.007 L
Explicación:
V₁ = 2.5L V₂ = ?
P₁ = 1.2atm P₂ = 3.00*10⁻³atm
T₁ = 25ºC T₂ = -23ºC
Tenemos la ecuación del gas ideal
PV = nRT
pero como hay un cambio de estados, despejamos R que es la constante para ambas situaciones
R = PV/nT
Entonces R₁ = P₁V₁/n₁T₁ Y R₂ = P₂V₂/n₂T₂
Con la siguiente ecuación R₁ = R₂
Es decir:
P₁V₁/n₁T₁ = P₂V₂/n₂T₂, pero como n es constante, entonces P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂
Despejamos V₂
V₂ = P₁V₁T₂/T₁P₂
V₂ = ((1.2atm)(2.5L)(-23+273.15)K)/((25+273.15)K(3.00*10⁻³atm))
V₂ = 839.007L
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