RELACIÓN PRESIÓN-VOLUMEN O LEY DE BOYLE

RELACIÓN PRESIÓN-VOLUMEN O LEY DE BOYLE  

El volumen de una masa gaseosa que se encuentra a temperatura constante y bajo una presión de 740 mm de Hg, es de 5L. Calcula el volumen de esta masa gaseosa, cuando la presión sea de 1.2 atm.

Datos:

𝑉1 = 5𝐿 

1 𝑎𝑡𝑚

𝑃1 = (740𝑚𝑚𝐻𝑔) ([pic 1]) = 0.9736 𝑎𝑡𝑚 

760 𝑚𝑚𝐻𝑔 𝑃2 = 1.2 𝑎𝑡𝑚 

𝑉2 =? 

Expresión matemática de la Ley de Boyle  

𝑃1𝑉1 = 𝑃2𝑉2   

Despejando a 𝑉2   

  𝑉2 = 𝑃𝑃12𝑉1           𝑉2 = (0.97361.2𝑎𝑡𝑚 𝑎𝑡𝑚)(5𝐿) = 4.06𝐿   [pic 2]

Un tanque contiene 2.5L de aire comprimido, a 1,600torr. ¿Cuál será la presión final en atm, si el volumen disminuye a 1.1L?

Datos:          

𝑉1 = 2.5𝐿 

1 𝑎𝑡𝑚

𝑃1 = (1600𝑡𝑜𝑟𝑟) ([pic 3]) = 2.105 𝑎𝑡𝑚 

760 𝑡𝑜𝑟𝑟

𝑃2 =? 

𝑉2 = 1.1 𝐿 

Expresión matemática de la Ley de Boyle  

𝑃1𝑉1 = 𝑃2𝑉2   

Despejando a 𝑃2   

  𝑃2 = 𝑃1𝑉2𝑉1           𝑉2 = (2.105 𝑎𝑡𝑚1.1𝐿)(2.5𝐿) = 4.78𝑎𝑡𝑚   [pic 4]

RELACIÓN VOLUMEN-TEMPERATURA O LEY DE CHARLES  

Una masa de Neón ocupa 200mL, a 100° C. Calcula su temperatura final, si el volumen disminuye hasta 140mL, permaneciendo constante la presión.  

Datos:

𝑉1 = 200 𝑚𝐿 

𝑇1 = 100°𝐶 = 100 + 273 = 373𝐾 

𝑉2 = 140 𝑚𝐿 

𝑇2 =? 

Expresión Matemática Ley de charles  

𝑉1        𝑉2

        =         [pic 5]

𝑇1        𝑇2

Despejando a 𝑇2 

Un globo de caucho elástico contiene cierta cantidad de un gas caliente a la presión de 1 atm. El volumen inicial fue de 2.64𝑥106𝐿. Cuando el globo cayo en el mar, adquirió la temperatura de 15°C, y el volumen del gas disminuyo hasta 2.04𝑥106𝐿. ¿Cuál era la temperatura inicial del gas en °C?

Datos:          

P= 1 atm                  Despejando a 𝑇1 

𝑉1 = 2.64𝑥106𝐿         𝑉1𝑇2

𝑇1 =[pic 8] 

𝑇1 =?         𝑉2

𝑉2 = 2.04𝑥106𝐿         𝑇1 = ([pic 9]2.642𝑥.0410𝑥6𝐿10)(6288𝐿        𝐾) = 372.705𝐾 

𝑇2 = 15°𝐶 + 273 = 288𝐾 

Expresión Matemática Ley de charles  

𝑇1 = 372.705𝐾 − 273 = 99.705°𝐶 

𝑉1        𝑉2

        =                  [pic 10]

𝑇1        𝑇2

RELACIÓN PRESIÓN -TEMPERATURA O LEY DE GAY LUSSAC  

Un tanque de acero de 200L, contiene dióxido de carbono a 27° F y 5 atm. ¿Cuál será la presión interna del gas si se calienta hasta 100°C?

Datos:

𝑃1 = 5 𝑎𝑡𝑚         

𝑇1 = 27 °𝐹 = [pic 11] = −2.77°𝐶 + 273 = 270.23𝐾 

𝑃2 =?         Expresión matemática 𝑃1 =𝑃2 

        𝑇1        𝑇2

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