Termodinamica

DESARROLLO DE EJERCICIOS PROPUESTOS 1. Se tiene nitrógeno almacenado en un tanque a 9 oC al cual se le retira 4.7 Kcal. y la temperatura disminuye hasta llegar a –29 oC . La capacidad calcalorífica a volumen constante es de 4.96 . La cantidad de nitrógeno mol.k calorífica almacenado en gramos es?

1Kcal → 1000cal 4,7 Kcal → X

4700cal = m.4.96

cal x 235.15K molK

m=

4700cal 4700= mol 4.96cal 1166.34 x 235.15 K molK 28.01g m = 4.02molx mol m = 112.06 g

2. Se tienen 20.8 moles de un gas encerrado en un pistón a 12 0C y 1.2 atm. Se comprime isotérmicamente realizando untrabajo sobre el sistema de 35kj. La presión final del sistema es?
1 Kmol → 1000 mol X ← 20 ,8 mol

20 . 8 mol ∗

1 kmol = 0 , 0208 Kmol 1000 mol

T ( ° K ) = T ° C ) + 273 . 15 ° K = 12 0 C +273 . 15 ° K = 285 . 15 1 . 2 atm W = 35 Kj R = 0 , 08206 L .atm / molK R = 8 , 314 Kj / kmolK

V1 =

n .rt P1

20 . 8 moles * 0 . 08206 L .atm * 285 . 15 K molK V1 = 1 . 2 atm V 1 = 405 . 58L

W = 35 Kj W / nrT 35 Kj / 0 . 0208 k / molx 8 . 314 V2 = V V V V V
2 2 2 2 1

Kj KmolK

x 285 . 15 K

e

= 405 . 58 L e = 405 . 58 L e 0 . 709 = 405 . 58 Lx 2 . 033 = 824 . 54 L

W= p < v 1 Kj → 1000 35 Kj → X 35 Kjx j

1000 j = 35000 1 Kj N . m = 35000 j

j

p2

w 35000 N . m N = = 83532 . 2 = 83532 . 2 pa < v 0 . 419 m 3 m2

1 Kpa → 1000 pa X → 83532 . 2 pa X =83532 . 2 pa * 1 Kpa / 1000 pa X = 83 . 53 Kpa

P

2

= 83 . 53 Kpa pa

1 atm → 101325 1 . 2 atm → X X = 1 . 2 atmx

101325 pa = 121590 1 atm 1 Kpa → 1000 pa X → 121590 X = 121590 pa papa

1 Kpa = 121 . 59 Kpa 1000 pa

P

1

= 121 . 59 Kpa

< V = V 2 −V 1 < V = 824.54 L − 405.58 L < V = 419.96 L 1 m → 1000 L
3

X → 418.96 L

< V = 418.96 Lx

1m 3 ⇒< V = 0.419 m 31000 L

PT = P1 + P2 = 121.59 Kpa + 83.53Kpa PT = 205.12 Kpa

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ACT4_ejercicio_1_y_2_Termodinamica_Herlin_Herrera F:\UNAD 2011\TERMODINAMICA...