Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
5.4 Ecuación del gas ideal 189 Cálculos de densidad Si reacomodamos la ecuación del gas ideal, podemos calcular la densidad de un gas: Podemos utilizar cualquier unidad apropiada para el volumen (o presión) mientras se usen las mismas unidades en ambos lados de la ecuación. Problema similar: 5.35. Estrategia En la solución de este tipo de problemas, donde se da una gran cantidad de información, algunas veces es útil elaborar un diagrama de la situación, como se muestra aquí: ¿Qué unidad de temperatura se debe utilizar en este cálculo? Solución De acuerdo con la ecuación (5.9) Suponemos que la cantidad de aire en la burbuja permanece constante, es decir, n1 5 n2 de manera que que es la ecuación (5.10). La información proporcionada se resume: Condiciones iniciales Condiciones i nales P1 5 6.4 atm P2 5 1.0 atm V1 5 2.1 mL V2 5 ? T1 5 (8 1 273) K 5 281 K T2 5 (25 1 273) K 5 298 K Cuando se reorganiza la ecuación (5.10) resulta Verii cación Vemos que para obtener el volumen i nal debemos multiplicar el volumen ini- cial por una relación de presiones (P1/P2) y una proporción de temperaturas (T2 / T1). Recuerde que el volumen es inversamente proporcional a la presión y el volumen es directa- mente proporcional a la temperatura. Debido a que la presión disminuye y la temperatura aumenta al elevarse la burbuja, esperamos que el volumen de la burbuja aumente. De hecho, aquí el cambio en la presión tiene una función mayor en el cambio del volumen. Ejercicio de práctica Un gas que inicialmente tiene un volumen de 4.0 L a 1.2 atm y 668C experimenta un cambio de manera que su volumen y temperatura i nales se convierten en 1.7 L y 428C. ¿Cuál es su presión i nal? Suponga que el número de moles no ha cambia- do. P1V1 n1T1 5 P2V2 n2T2 P1V1 T1 5 P2V2 T2 V2 5 V1 3 P1 P2 3 T2 T1 5 2.1 mL 3 6.4 atm 1.0 atm 3 298 K 281 K 5 14 mL n V 5 P RT
Compartir