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EJERCICIOS DEL CAPITULO DOS

1. Expresar en grados Kelvin y °F.

a. 35 ºC k= ºc + 273 F= 1.8 ºc+32
k= 35º+273 F= 1.8 x 35º+32
k= 308º F= 95º

b. - 7 ºC k= 7º+ 273
F= 1.8 x 7º+ 32
k= 280º F= 44º

c. 100ºC k= 100+273 F= 1.8 x 100+32
k= 373º F= 212º

d. 0º k= 0+273 F= 1.8 x 0º+32
k= 273 F= 32

2. Una masa gaseosa de un litro se calienta a presión constante desde 15ºC hasta 92 ºC,¿Cuál es el volumen final que ocupa el gas?

V1= 1L formula: V2= V1 xT2
T1= 288k T1
T2= 365k
V2=? V2= 1L x 365k
288k
V2= 1.26 L
3. Se tienen 24 litros de gas a 0.5 atm, ¿Cuál será el volumen si la presión fuese de 5 atm y la temperatura se mantiene constante?
V1= 24L formula: V2= V1 x P1
P1= 0.5 atm P2 = 24L x0.5 atm
P2= 5 atm 5 atm
V2=?
= 2,4L

4. ¿Cuál será el volumen a 37 ºC y4320 mm de Hg, de 100 litros de un gas que se encuentran a 4 atm de presión y 17 ºC?

T1=310k 4320mmhg x 1atm= 5,68atm
T2=290k 760mmhg
P1=4320mmhg
P2=4atm formula: V2= V1 xP1 xT1
V1=100L T2 xP2
V2=?
= 100L x5, 68atm x 310k
4atm x 290k


= 151,7L

5. Un neumático de automóvil se calienta de 27 ºC a 37 ºC, suponiendo que no se dilate, ¿cuál será la presión final si la inicial es de 5psi?

T1= 300k formula: P2= T1 x P1
T2= 310k T2
P1= 5psi
P2=? P2= 300k x 5 psi
310k
= 4, 83 psi

8. ¿Cuántas moles de dióxido de carbono (CO2) están presentes en una muestra de 0,5 L de este gas a una temperatura de 60 ºC y una presión de 2 atm?
V= 0,5L formula: n=VRT
T= 333k P atm/L
P= 2atm = 0,5L x 0,082 mol/k x333k
N=? 2 atm

= 6, 82 mol
7. ¿Una muestra de metano (masa molar delCH4 = 16 g/mol) ocupa un volumen de 800 cm3 a una presión de 586 mm de Hg y a una temperatura de -15ºC, la masa en gramos de metano es?

V= 800 cm3 800 cm3 x 1L
P= 586mmhg 1000 cm3 = 0, 8 L
T= 288k
N=? 586mmhg x 1atm
760mmhg = 0,77atm


Formula: n= V.R.T
P
Atm/L
= 0,8L x 0,082 mol/k x 288k
0,77atm

= 24, 5 mol

8. La densidad de un gas a CN es de 1,98 kg/m3, calcular:
a) masamolar
Formula: m=DRT
atm/L
= 0,0198L x 0,082 mol/k x 273k
1atm

= 0,44mol

b) La densidad cuando dos moles de ese gas ocupan un recipiente de 30 litros.
Ayuda: las condiciones Normales (CN) son T= 273ºK y P = 1 atm.

Formula: d= PM
RT = 1atm x 2 g/mol x30L
0,082 atm/l x 273k
Mol/k
= 2, 69 g

9. Se obtienen 20 cm3 de helio a 14 ºC y presión atmosférica de 750 mm de Hg,determinar:
a) El volumen en condiciones normales.



V2=18.77 cm3

b) La densidad a 20 ºC.

=0.163 g/litro

10. Una masa gaseosa a 25 ºC ejerce una presión de 12 atmósferas, ¿cuál será el aumento de la presión si es calentada hasta 62 ºC manteniendo constante el volumen?

T1= 298k formula: P2= T1 xP1
T2= 335k T2 = 298k x 12 atm
P1= 12atm 335k
P2=? = 10, 6 atm

11. Un cilindro contieneuna mezcla de oxígeno y óxido nitroso (N2O) que se usa como anestésico. La lectura del manómetro de presión del tanque es de
1.20 atm. Si la presión parcial del oxigeno es de 137 torr, ¿Cuál será la presión parcial del óxido nitroso?

137 torr x 1atm41
760 torr = 0,18 atm

Presión parcial = 1,20atm+ 0,18atm= 0,21 atm

12. Un anestesista administra un gas a 20 ºC a un paciente cuyatemperatura corporal es de 37 ºC ¿Cuál será el cambio de volumen en mililitros de una muestra de gas de 1.20 L, según pasa de la temperatura de la habitación a la temperatura del cuerpo? (considere que la presión permanece constante).

T1= 293k
T2= 310k
formula: V2= V1 x T1
V1=1,20L T2 = 1,20L x 293k
V2=? 310k

=1,13L

Convertimos 1,13 L a militros

1,13L x 1000ml
1L = 1130ml

AUTOEVALUACIÓN6

11. Calcule el calor necesario para convertir en vapor 50 g. de hielo a -15°C hasta vapor a 110°C. Utilice los siguientes datos:
Calor específico del agua (sólido): 0,5 cal/g oC
Calor específico del agua (líquida): 1,0 cal/ g oC
Calor específico del agua (gas): 0.5 cal/g o
Calor de fusión: (H fusión) 80 cal/g
Calor de ebullición o vaporización: (H ebullición) 540 cal/g

Q1= m...