Una muestra de 4L de nitrógeno se recoge a 1.5 atm y 288 K. Si la presión se incrementa a 2.5 atm y el volumen se reduce a 2L, ¿qué temperatura en grados Celsius posee el nitrógeno?
Respuestas
Respuesta:
ºC = - 33.15 que posee el N2
Explicación:
Una muestra de 4L de nitrógeno se recoge a 1.5 atm y 288 K. Si la presión se incrementa a 2.5 atm y el volumen se reduce a 2L, ¿qué temperatura en grados Celsius posee el nitrógeno?
Aplicar la Ley general de los gases
P1 x V1 / T1 = P2 x V2 / T2
Datos:
V1 = 4 L
T1 = 288 K
P1 = 1.5 atm
V2 = 2 L
P2 = 2.5 atm
T2 = ¿?
1. calcular temperatura
T2 = 2 L x 2.5 atm x 288 K
4 L x 1.5 atm
T2 = 240 K
2. convertir K a ºC
ºC = K - 273.15
ºC = 240 - 273.15
ºC = - 33.15 que posee el N2
Sabiendo que la presión incrementa y el volumen disminuye, tenemos que la temperatura que posee el nitrógeno es de -33.15 ºC.
Análisis de la ley combinada de los gases ideales
La ley combinada de los gases ideales se termina definiendo como:
P₁·V₁/T₁ = P₂·V₂/T₂
Donde:
- P = presión
- V = volumen
- T = temperatura
Resolución del problema
Aplicando la ley combinada de los gases ideales, procedemos a buscar la temperatura del nitrógeno:
P₁·V₁/T₁ = P₂·V₂/T₂
(1.5 atm)·(4 L)/(288 K) = (2.5 atm)·(2 L)/T₂
(1/48 K) = 5/T₂
T₂ = 5·(48) K
T₂ = 240 K
Procedemos a convertir a grados Celsius:
T₂ = (240 - 273.15) ºC
T₂ = -33.15 ºC
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