Isotérmicamente, 10 litros de un gas se comprimen de 4,5 atm, hasta 6 atm. Hallar el volumen final.
Respuestas
Respuesta:
De acuerdo a la primera ley de la termodinámica se tiene que:
E Q W
Para un gas ideal la energía interna y la entalpía dependen únicamente de
la temperatura, por lo tanto cuando la temperatura es constante:
E 0 y H 0
y
Q W
1
2
V
V W nRT ln
Conociendo que:
Si n = 0,227; T = 300 K, se tiene, entonces, que W = Q = 94 cal.
2. Se tiene un gas que ocupa un volumen de 2 L a una presión de 12 atm y
temperatura de 25 oC. El gas se expande sucesivamente e
isotérmicamente, tomando los siguientes valores para el volumen: 4 L, 8 L y
16 L. Calcule: a) El trabajo realizado por el gas en su expansión.
Resolución:
PV nRT
de donde:
moles
K
mol K
L atm
atm L
R T
P V
n 0 98
0 082 298
12 2
,
,
.
.
Entonces:
W1 (para 4 L) =
cal
V
V
n R T 402
1
2
. . ln
W2 (para 8 L) = 402 cal
W3 (para 16 L) = 402 cal
Wtotal = W1+W2+W3= 1.206 cal
2
2
2
1
1
1
ln W nRT ln
V
V
V V
Explicación: