Un volumen de 22.0mcubicos del gas nitrógeno a 20°C se calienta a presión constante hasta 167°C ¿Cuál es el nuevo volumen del gas nitrógeno?
Respuestas
Respuesta:
V2= 33,0 cm3
Explicación:
Ya que el nitrógeno en las condiciones dadas puede considerarse gás ideal, obedece la ley de los gases ideales
PV=nRT
donde
P= presión
V= Volumen del gas
n= moles de gas
R= constante universal de los gases
T= Temperatura
Como estamos estudiando la misma cantidad de gas y la presión se mantiene constante podemos igualar las ecuaciones así
PV1=nRT1
PV2=nRT2
P=nRT2/V2
n R T2 V1/ V2=nRT1
Como n y R son iguales a ambos lados podemos cancelarlos y organizando la ecuación queda
T2/V2=T1/V1
Reorganizando nuevamente para despejar el volumen
V2= V1*T2/T1
Ahora sabemos que T2 es 167 °C y T1 es 20°C, estas temperaturas deben pasarse a grados Kelvin ya que esta ecuación funciona solo en términos de temperatura absoluta. para transformar las temperaturas solo debes sumar 273, así T2=440 K y T1= 293 K. Finalmente, podemos calcular
V2= V1*T2/T1
V2=22 cm3 * 440 K / 293 K
V2= 33,0 cm3