Question

Un gas está a 3 atm de presión con una temperatura de 40° C, ocupando un volumen de 15 l. Si es gas es calentado hasta 120°C, a presión constante , ¿cuál es el volumen final del gas?

Answer 1

V2 = 18.83 L   Es el volumen final luego de suministrar el calor y calentar del estado 1 al estado 2

Explicación:

Para resolver estos problemas es necesario usar la ecuacion de estado de gases ideales, dada por la expresion:

                                                 PV = mRT

Siel gas pasa por dos estados, la presion y masa es constante, se puede usar la relacion:

P/mR = T/V

T1/V1 = T2/V2

Donde

T1 = 40°C + 273

T2 = 120°C + 273

(40°C + 273)°K/15L = (120°C + 273 )°K/V2

V2 = (120°C + 273 )°K*15L/(40°C + 273)°K

V2 = 18.83 L   Es el volumen final luego de suministrar el calor y calentar del estado 1 al estado 2

Answer 2

Hola!

Un gas está a 3 atm de presión con una temperatura de 40° C, ocupando un volumen de 15 l. Si es gas es calentado hasta 120°C, a presión constante , ¿cuál es el volumen final del gas ?

Tenemos los siguientes datos:

V1 (volumen inicial) = 15 L

T1 (temperatura inicial) = 40 ºC (convertir en Kelvin)

TK = TºC + 273.15

TK = 40 + 273.15

TK = 313.15 → T1 (temperatura inicial) = 313.15 K

V2 (volumen final) = ? (en L)

T2 (temperatura final) = 120 ºC (convertir en Kelvin)

TK = TºC + 273.15

TK = 120 + 273.15

TK = 393.15 → T2 (temperatura final) = 393.15 K

• Se trata de una transformación isobárica, es decir, cuando una determinada masa bajo presión mantiene su presión constante, ante eso, a medida que aumentamos la temperatura, se aumenta el volumen y si disminuimos la temperatura, se disminuye el volumen, así también, a medida que aumentamos el volumen, aumenta la temperatura y si diminuimos el volumen, se disminuye la temperatura.  

Aplicamos los datos a la fórmula de la transformación isobárica (Charles y Gay-Lussac), veamos:

$\dfrac{V_1}{T_1} =\dfrac{V_2}{T_2}$

$\dfrac{15}{313.15} =\dfrac{V_2}{393.15}$

multiplique los medios por los extremos

$313.15*V_2 = 15*393.15$

$313.15\:V_2 = 5897.25$

$V_2 =\dfrac{5897.25}{313.15}$

$\boxed{\boxed{V_2 \approx 18.83\:L}}\:\:\:\:\:\:\bf\pink{\checkmark}$

Respuesta:

Su volumen final es cerca de 18.83 L

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$\bf\purple{\¡Espero\:haberte\:ayudado,\:saludos...\:Dexteright02!}\:\:\ddot{\smile}$