Soluciones de Ecuación de estado de los gases ideales

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1 Solucioes de Ecuació de estado de los gases ideales 1. 8 gramos de itrógeo (N ) gaseoso se ecuetra e u taque de 0 L a ua temperatura de 8ºC. Qué presió ejerce? M(N) = 14/g/mol R = 0,08 atm L/ mol La ecuació de estado de los gases ideales es: V= 0 L m = 8 g N P=? atm ra utilizar la ecuació geeral de los gases ideales la temperatura debe expresarse e grados elvi (). ra pasar la temperatura expresada e grados cetígrados a grados elvi debe sumarse 7. T= 8ºC +7 = 01 Ates de calcular la presió mediate la ecuació de estado, debemos calcular el úmero de moles de itrógeo que correspode a 8 g, teiedo e cueta que el itrógeo es u gas diatómico. 1 mol N 8 g N 1 mol N ( 14) g N atm L moles 0,08 01 P, 47atm V 0 L Ejercerá ua presió de,47 atmósferas. Copyright uprofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados

2 . Ua muestra de 1,7 gramos de cloro (Cl ) está cofiado e u recipiete de 7,5 L. A qué temperatura ejercerá ua presió de 745 mm Hg? M(Cl) = 5,4514/g/mol R = 0,08 atm L/ mol 1atm = 760 mm Hg La ecuació de estado de los gases ideales es: V= 7,5 L m = 1,7 g Cl P= 745 mm Hg T=? Ates de calcular la temperatura mediate la ecuació de estado, debemos calcular el úmero de moles de cloro que correspode a 1,7 g, teiedo e cueta que el cloro es u gas diatómico. 1 mol Cl 1,7 g Cl 0, 19 moles Cl ( 5,45) g Cl Puesto que e la costate que utilizaremos la presió está expresada e atmósferas debemos realizar u cambio de uidades. 1 atm 745 mm Hg 0, 98 atm 760 mm Hg P V 0,98 atm 7,5 L T 471, 7 R atm L 0,19 moles 0,08 Si queremos expresarla e grados cetígrados debemos restarle 7: T f = 471,7-7 = 198,7 ºC La temperatura será de 471,7 (198,7 ºC). Copyright uprofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados

3 . E u recipiete de 0,5 m se ecuetra cofiados moles de oxígeo a ua presió de 0, atmósferas. A qué temperatura se halla? R = 0,08 atm L/ mol = 8,14 / mol La ecuació de estado de los gases ideales es: V= 0,5 m = moles O P= 0, atm T=? Podemos calcular la temperatura utilizado cualquiera de las dos costates de los gases ideales (R) depediedo de cuales sea las uidades que utilicemos. Cálculo utilizado R = 0,08 atm L/ mol ra utilizar esta costate el volume debe estar e litros. Realizamos u cambio de uidades: 1000 L,5 m 500 L 1 m 0 P V 0, atm 500 L T 609, 7 R atm L moles 0,08 Si queremos expresarla e grados cetígrados debemos restarle 7: T f = 609,7-7 = 6,7 ºC La temperatura será de 609,7 (6,7 ºC). Copyright uprofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados

4 T Cálculo utilizado R = 8,14 / mol ra utilizar esta costate la presió debe estar e scales. Realizamos u cambio de uidades: P V R 5 1,0110 0, atm, atm 4,0 10 0,5 m moles 8,14 Si queremos expresarla e grados cetígrados debemos restarle 7: T f = 607,4-7 = 4,4 ºC La temperatura será de 607,4 (4,4 ºC). m 607,4 N m 1 m 1 T 607,4 607, N m La temperatura que obteemos prácticamete es la misma, la diferecia se debe al úmero de decimales utilizados e los cálculos. 4 Copyright uprofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados

5 4. Cuatos gramos de itrógeo gas (N ) a 75ºC se ecesita para que e u depósito de m, la presió sea de 0,01 atmósferas. R = 0,08 atm L/ mol = 8,14 / mol M(N) = 14/g/mol La ecuació de estado de los gases ideales es: V= m m =? gramos de N P= 0,01 atm T= 75 ºC Podemos calcular la temperatura utilizado cualquiera de las dos costates de los gases ideales (R) depediedo de cuales sea las uidades que utilicemos. ra utilizar la ecuació geeral de los gases ideales, idepedietemete de cual sea la R que utilicemos, la temperatura debe expresarse e grados elvi (). ra pasar la temperatura expresada e grados cetígrados a grados elvi debe sumarse 7. T= 75ºC +7 = 48 Cálculo utilizado R = 0,08 atm L/ mol ra utilizar esta costate el volume debe estar e litros. Realizamos u cambio de uidades: 1000 L m 000 L 1 m P V 0,01 atm 000 L 0, 7 moles atm L 0,08 48 Copyright uprofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados

6 A partir del úmero de moles, calculamos los gramos mediate el peso molecular y teiedo e cueta que el itrógeo es u gas diatómico. (14) g N 0,7 moles N 19, 6 gramos N 1 mol N Se ecesita 19,6 gramos de itrógeo. Cálculo utilizado R = 8,14 / mol ra utilizar esta costate la presió debe estar e scales. Realizamos u cambio de uidades: P V 5 1,0110 0,01 atm 1, atm 1,01 10 m 8,14 48 m mol 0,7 N m mol 1 m 1 0,7 0, 7 moles 1 1 N m A partir del úmero de moles, calculamos los gramos mediate el peso molecular y teiedo e cueta que el itrógeo es u gas diatómico. (14) g N 0,7 moles N 19, 6 gramos N 1 mol N Se ecesita 19,6 gramos de itrógeo. Copyright uprofesor.com 014 Todos los Derechos Reservados

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