Question

Un recipiente de acero contiene cuatro moles de un gas ideal que se encuentran a una presión de 8 atm y se expanden isotérmicamente a 135 °C desde V1 hasta 5V1. Determine el trabajo realizado por el gas (en J) y el valor del volumen inicial (V1) en litros.

Datos: R = 8,314 J/mol.K = 0,082 atm.L/mol.K = 2 cal/mol.K

Answer 1

El trabajo realizado por el gas en Joules es de 54.238,87.

El volumen inicial es de 16,73 L

Se aplica la ecuación de la termodinámica para calcular el trabajo como la integral de la presión por la derivada del volumen.

integrando siendo p constante

W = p*(V2-V1)

comportamiento ideal

p V1 = nRT

V1= nRT/p

V1= 4 mol* 0,082 atm L/Kmol*408 K/8 atm

V1= 16,728 L

V2= 5*V1

V2= 5*16,728 L

V2= 83,64 L

W= 8 atm * (83,64-16,728)L

W= 535, 3 atm L * 101,325 Joules/ 1 atmL

W=54.238,87J