Resolver el siguiente problema :
Una persona afirma que colocó 3.5 moles de un gas (que se comporta como gas ideal) en un recipiente de 8.0 litros de volumen, y que, una vez alcanzado el estado de equilibrio, la temperatura del gas era de 27°C y su presión, de 5.0 atm. (Debes incluir ecuaciones y procedimiento):
Y contestar:
I). ¿Pueden ser correctos los valores obtenidos por esta persona? Un gas ideal obedece la ecuación PV=nRT, si esta igualdad se cumple, entonces la afirmación de la persona es correcta.
PV= _____________
R= _______________
La Temperatura debe estar en K, por lo tanto: _______
nRT= ___________________ II). Si se pudo comprobar, que los valores de P, V y T eran correctos, ¿Cuál es el número de moles del gas colocado en el recipiente? Ecuación de estado de un gas ideal: _______________
R= ________________ Despejar n= ___________________
Respuestas
I) La afirmación de la persona no es correcta, no se cumple la igualdad P*V = n*R*T .
II) El número de moles del gas colocado en el recipiente es : n = 1.626 moles.
La ecuación de los gases P*V = n*R*T se cumple cuando al sustituir los valores de los parámetros se obtienen a cada lado de la igualdad el mismo resultado.
n = 3.5 moles
V = 8 L
T= 27ºC +273 = 300ºK
P = 5 atm
Ecuación de estado de los gases :
P*V = n*R*T
5 atm * 8 Lts = 3.5 moles * 0.082 L*atm/ºK*mol * 300ºK
40 atm *L = 86.1 atm *L
I. La afirmación de la persona no es correcta, porque el resultado de P*V = 40 atm *L da diferente al resultado de n*R*T= 86.1 atm*L , ya que para que se cumpla deben dar iguales.
II) n = P*V/R*T
n = 5 atm * 8 L/0.082 L*atm/K*mol*300ºK
n = 1.626 moles