Question

Una cantidad X1 de gas ideal ocupa un volumen 4L a una temperatura 299. 15 K y una presión 0. 710526 atm. I. ¿Cuál es la presión que se requiere para comprimir ½ de gas en un contenedor de 10 m3 a 200 °C?
II. Si se encierra un gas en un tanque de 10 m3 , el cual puede resistir una presión manométrica máxima de 6 atm, ¿cuál sería la máxima temperatura del gas si se desea que el tanque no estalle?

Answer 1

Para calcular la presión que se requiere para comprimir ½ de gas en un contenedor de 10 m3 a 200 °C se requiere previamente determinar la cantidad de moles, lo cual debe hacerse a través de la formula de gas ideal PV = n. r. t

Donde

• P = Presión
• V = Volumen
• n = moles
• r = constante
• t = Temperatura

Determinación de la cantidad de moles

Datos

• P = 0.710526 atm
• V = 4L
• n = ?
• r = 0.082 atm x L/mol x °K
• t = 299.15 K

n = PV / r. t

n = 0.710526 atm . 4L / 0.082 atm x L/mol x °K. x 299.15 K

n = 2.842104 / 24.5303

n = 0.1158 moles

I. Presión que se requiere para comprimir ½ de gas en un contenedor de 10 m3 a 200 °C

Datos

• P = ?
• V = 10 m3 = 10000 L
• n = 0.1158 / 2 = 0.0579 moles
• r = 0.082 atm x L/mol x °K
• t = 200 °C =  473.15K

P = n. r. t / V

P = 0.0579 moles x 0.082 atm x L/mol x °K. 473.15K / 10000 L

P = 2.24 atm

II. Si se encierra un gas en un tanque de 10 m3, el cual puede resistir una presión manométrica máxima de 6 atm, ¿cuál sería la máxima temperatura del gas si se desea que el tanque no estalle?

Datos

• t = ?
• V = 10 m3 = 10000 L
• P = 6 atm
• n = 0.1158 moles
• r = 0.082 atm x L/mol x °K

P V = n. r. t

t = P V / n. r

t = 6 atm x 10000 L / 0.1158 moles x 0.082 atm x L/mol x °K

t = 60000/0,0094

t = 6382978.72 °K

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