problemas de apl. de las leyes

PROBLEMAS DE APLICACIÓN DE LAS LEYES 





ley de Boyle-Mariotte

Una muestra de oxígeno ocupa 4.2 litros a 760 mm de Hg. ¿Cuál será el volumen del oxígeno a 415 mm de Hg, si la temperatura permanece constante?

Solución: Lo primero que vamos analizar para la resolución del problema, son nuestros datos, saber que tenemos y que nos hace falta.



4.2 litros

760 mm de Hg.

415 mm de Hg.

?

Por lo que podemos observar el problema nos pide el volumen final es decir , vamos a utilizar la fórmula de Boyle-Mariotte e iniciaremos a despejar la variable que necesitamos para poder iniciar a resolver el problema.



Despejando >>



Sustituyendo nuestros datos.



Por lo que nuestro volumen final es de litros.

Con esto podemos concluir que mientras la presión bajó el volumen aumentó.

Ley de Charles



Se tiene un gas a una presión constante de 560 mm de Hg, el gas ocupa un volumen de 23 cm³ a una temperatura que está en 69°C . ¿Qué volumen ocupará el gas a una temperatura de 13°C?



Análisis: Si nos dice, que es un gas sometido a presión constante, entonces estamos hablando de la Ley de Charles, para esa ley necesitamos dos cosas fundamentales, que serán nuestros datos, que son temperaturas y volúmenes.

Datos:

V1: El volumen inicial nos dice que son de

T1: La temperatura inicial es de 69°C

T2: La temperatura final es de 13°C

Solución: Para dar inicio a este problema, nos damos cuenta que lo que nos hace falta es el volumen final, o V2, para poder llegar a ello, solamente tenemos que despejar de la fórmula original y ver lo que obtenemos:



y aquí algo totalmente importante, y que coloqué de rojo texto atrás, Los problemas de Charles se trabajan en escala absoluta, es decir la temperatura debe estar en grados Kelvin, para ello no es gran ciencia, solo debemos sumar 273 a las temperaturas que tenemos en grados Celcius también conocido como centígrados, quedando de la siguiente forma,





Ahora solo nos queda reemplazar en la fórmula de la ley de charles , quedando lo siguiente:



Ahora podemos analizar, que mientras la temperatura baje, el volumen disminuirá.

Ley de Gay-Lussac

Un gas, a una temperatura de 35°C y una presión de 440 mm de Hg, se calienta hasta que su presión sea de 760 mm de Hg. Si el volumen permanece constante, ¿Cuál es la temperatura final del gas en °C?

Solución: Si leemos detalladamente el problema nos podremos dar cuenta que las condiciones iniciales de temperatura y presión nos las dan como datos, al igual que la presión final, pero el único dato que no nos dan es la temperatura final, y la cual nos piden en °C.

Vamos a colocar nuestros datos:

440 mm de Hg.

35°C + 273 = 308 °K

760 mm de Hg.

?

He sumado a 35° la cantidad de 273, para poder hacer la conversión a grados Kelvin. Es muy importante que lo conviertan sino no dará el resultado que esperamos.

Ahora, usamos la fórmula para esta ley, la cual colocaré de nuevo.



Despejando a

Nos queda



Ahora sustituimos nuestros datos.



Pero nos piden el resultado en °C, por lo que restaremos 273 a la cantidad resultante en grados Kelvin.



Como podemos observar en las condiciones iniciales del problema, la temperatura aumentó y como resultado también la presión, esto quiere decir que hemos resuelto el problema con éxito.



2 comentarios:

  1. Hla mepueden ayidar con esos tres problemas de gay lussac y esos por favor

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  2. hola buenas noches me pueden ayudar con este problema:
    Un gas ocupa un volumen de 100L,a una temperatura de 25°C y una presion de 2atm. ¿ Cual es el volumen si la temperatura es 100°C y el volumen constante ?Pasar °C a Kelvin.

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