Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-248

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216 CAPÍTULO 5 Gases
Problemas
5.17 Una muestra gaseosa de una sustancia se enfría a pre-
sión constante. ¿Cuál de los siguientes diagramas 
representa mejor la situación si la temperatura i nal es 
a) superior al punto de ebullición de la sustancia y b) 
inferior al punto de ebullición pero por encima del pun-
to de congelación de la sustancia?
a) b)
d)c)
5.18 Considere la siguiente muestra gaseosa en un cilindro 
al que se le ha adaptado un pistón móvil. En un princi-
pio hay n moles de gas a temperatura T, presión P y 
volumen V.
 Elija el cilindro que represente correctamente el gas 
después de cada uno de los siguientes cambios. 1) La 
presión sobre el pistón se triplica a n y T constantes. 2) 
La temperatura se duplica a n y P constantes. 3) Se 
agregan n moles de otro gas a T y P constantes. 4) T se 
reduce a la mitad y la presión sobre el pistón se reduce 
a la cuarta parte de su valor original.
a) b)
5.19 Un gas que ocupa un volumen de 725 mL a una presión 
de 0.970 atm se deja expandir a temperatura constante 
hasta alcanzar una presión de 0.541 atm. ¿Cuál es su 
volumen i nal?
5.20 Una muestra de amoniaco gaseoso ejerce una presión 
de 5.3 atm a 468C. ¿Cuál es la presión cuando el volu-
men del gas se reduce a una décima parte (0.10) de su 
valor inicial a la misma temperatura?
5.21 El volumen de un gas es de 5.80 L, medido a 1.00 atm 
¿Cuál es la presión del gas en mmHg si el volumen 
cambia a 9.65 L? (La temperatura permanece constan-
te.)
5.22 Una muestra de aire ocupa un volumen de 3.8 L cuando 
la presión es de 1.2 atm. a) ¿Qué volumen ocuparía a 
6.6 atm? b) ¿Cuál es la presión requerida para compri-
mirlo a 0.075 L? (La temperatura se mantiene constan-
te.)
5.23 Un volumen de 36.4 L de metano gaseoso se calienta de 
258C a 888C a presión constante. ¿Cuál es el volumen 
i nal del gas?
5.24 En condiciones de presión constante, una muestra de 
hidrógeno gaseoso con un volumen inicial de 9.6 L a 
888C se enfría hasta que su volumen i nal es de 3.4 L 
¿Cuál es su temperatura i nal?
5.25 El amoniaco se quema en oxígeno gaseoso formando 
óxido nítrico (NO) y vapor de agua. ¿Cuántos volúme-
nes de NO se obtienen de un volumen de amoniaco a la 
misma temperatura y presión?
5.26 El cloro y el l úor moleculares se combinan para formar 
un producto gaseoso. En las mismas condiciones de 
presión y temperatura se encuentra que un volumen
de Cl2 reacciona con tres volúmenes de F2 para obtener 
dos volúmenes del producto. ¿Cuál es la fórmula del 
producto?
La ecuación del gas ideal
Preguntas de repaso
5.27 Enumere las características de un gas ideal. Escriba la 
ecuación del gas ideal y enúnciela en forma verbal. 
Exprese las unidades para cada término en la ecuación.
5.28 Utilice la ecuación (5.9) para derivar todas las leyes de 
los gases.
5.29 ¿Cuáles son los valores de temperatura y presión están-
dares (TPE)? ¿Cuál es el signii cado de TPE con res-
pecto al volumen de 1 mol de un gas ideal?
5.30 ¿Por qué la densidad de un gas es mucho menor que la 
de un líquido o un sólido en condiciones atmosféricas? 
¿Qué unidades se usan normalmente para expresar la 
densidad de los gases?
Problemas
5.31 Una muestra de nitrógeno gaseoso contenido en un 
recipiente con un volumen de 2.3 L a una temperatura c)