Una muestra de 12L de nitrógeno gaseoso se encuentra a 0,5 atm y 32 °C. Si la presión se incrementa en 3040 mmHg y el volumen se reduce en 5L, ¿Qué temperatura (en Celsius) alcanza el nitrógeno?.
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
1.- Una cantidad de gas ocupa un volumen de 80 cm 3 a una presión de 750 mm Hg. ¿Qué volumen ocupará a una presión de 1,2 atm si la temperatura no cambia?
Como la temperatura y la masa permanecen constantes en el proceso, podemos aplicar la ley de Boyle: P 1 .V 1 = P 2 .V 2
Datos Fórmula Calcular:
V 1 = 80 cm 3 P 1 .V 1 = P 2 .V 2 El volumen # 2
P 1 = 750 mm de Hg
P 2 = 1,2 atm
Tenemos que decidir qué unidad de presión vamos a utilizar. Por ejemplo atmósferas.
Como 1 atm = 760 mm Hg, sustituyendo en la ecuación de Boyle:
V 2 = 68,5 cm 3
2.- Un gas ocupa 2000 cm 3 con una presión de 760 mm de Hg. Buscar el volumen cuando su presión cambia a 1600 mm de Hg.
Datos Fórmula Calcular:
V 1 : 2000cm 3 P 1 .V 1 = P 2 .V 2 El volumen # 2
P 1 : 760mm de Hg
P 2 : 1600mm de Hg
o Como V 2 esta multiplicando, pasa dividiendo y la formula se convierte.
V 2 = 950 cm 3
3.-Un globo grande lleno de aire tiene un volumen de 200 litros a 0 ° C si la presión no cambia. ¿Cuál será su volumen a 37º C si la presión no cambia?
Datos Fórmulas Sustitución y Operaciones
V 1 = 200 lt. P = Constante
T 1 = 0 ° C V 1 = V 2 1) Convertir la temperatura:
P = Constante T 1 = T 2 T 1 = 0 ° C = 273K
T 2 = 57 ° C T 2 = 57 ° C = 330K
Calcular: V 2 = V 1 T 2 = (200 lt) (330 K)
El volumen. T 1 213K
V 2 = 241,7 litros
4.-Un globo lleno de aire tiene un volumen de 220 litros a 0º C. ¿Cuál será su volumen a 49º C si la presión del gas no cambia?
Primero hay que convertir la temperatura absoluta:
T1 = 0º C = 273K T 2 = 29º C + 273 = 322K
Datos: Fórmula: Despeje: Sustitución:
V 1 = 220 lt V 1 = V 2 V 2 = V 1 T 2 V2 = (220 lt) (322 K) = 259,5 lt
T 1 = 273 K T 1 T 2 T 1 273K
T 2 = 322 K
V 2 = 259,5 litros
5.- Una cierta cantidad de gas se encuentra a la presión de 790 mm Hg cuando la temperatura es de 25º C. Cálculo de la presión que alcanzará si la temperatura sube hasta los 200º C.
Como el volumen y la masa permanecen constantes en el proceso, podemos aplicar la ley de Gay-Lussac:
La presión la podemos expresar en mm Hg y, la que calculemos, vendrá expresada igualmente en mm Hg, pero la temperatura tiene que expresarse en Kelvin.
Datos Fórmula Calcular
P 1 = 790 mm de Hg La presión 2
T 1 = 25 ° C
T 2 = 200 ° C
Sustitución y Operaciones
P 2 = 1055,1 mm de Hg
Se calcula que la temperatura final que alcanza una cantidad de gas Nitrógeno, que es comprimida, a determinadas condiciones, es: 1328 °C.
¿Cómo se calcula la temperatura final del gas?
Nitrógeno gaseoso
V₁ = 12 L
P₁ = 0,5 atm
T₁ = 32 °C = 273 + 32 = 305 K
T₂ = ?
P₂ = P₁ + 3040 mm Hg
P₂ = 0,5 atm + (3040 mm Hg × 1 atm / 760 mm Hg) = 4,5 atm
V₂ = V₁ - 5 L = 7 L
Aplicando la ecuación de la Ley Combinada de los gases, se tiene:
P₁ . V₁ . T₂ = P₂ . V₂ . T₁
T₂ = ( P₂ . V₂ . T₁ ) / P₁ . V₁
T₂ = ( 4,5 atm × 7 L × 305 K ) / ( 0,5 atm × 12 L )
T₂ = 1601 K = 1601 - 273 = 1328 °C
Más ejercicios relacionados a Leyes de los Gases en:
https://brainly.lat/tarea/59438560
https://brainly.lat/tarea/52004394
#SPJ5
