ACTIVIDADES LEYES DE LOS GASES IDEALES 1 ¿Qué Le

actividades leyes de los gases ideales 1 ¿qué le sucede a un gas cuya temperatura permanece constante, si la presión a la que está some

ACTIVIDADES LEYES DE LOS GASES IDEALES
1
¿Qué le sucede a un gas cuya temperatura permanece constante, si la
presión a la que está sometido aumenta al doble de su valor?
Según la ley de Boyle-Mariotte, el volumen del gas disminuirá de forma
que el producto de la presión por el volumen permanezca constante; por
tanto, el volumen se reducirá a la mitad.
2
¿Qué sucede con la presión de una masa de gas si, manteniendo la
temperatura constante, se introduce en un recipiente que tenga el
doble de capacidad?
Según la ley de Boyle-Mariotte, al aumentar el volumen al doble, la
presión del gas disminuirá de forma que el producto de la presión por
el volumen permanezca constante; por tanto, la presión se reducirá a
la mitad.
3
Una masa de gas a 320 K ocupa un volumen de 10 litros. ¿Qué volumen
ocupará si, manteniendo la presión constante, se aumenta la
temperatura hasta 350 K?
Según la ley de Charles, para un gas a presión constante:

4
Una masa de gas que ocupa un volumen determinado, se ve sometido a una
brusca variación de temperatura; ésta se reduce 1/3 de su valor
inicial (en grados Kelvin), manteniendo la presión constante. ¿Qué le
sucede al volumen?
Según la ley de Charles, para un gas a presión constante:

El volumen final será un tercio del inicial.
5
Un gas sometido a la presión determinada ocupa un volumen de 12
litros. ¿Qué volumen ocupará si, manteniendo la temperatura constante,
la presión aumenta diez veces su valor inicial?
Según la ley de Boyle-Mariotte, para un gas a temperatura constante:

Dado que:
Se tiene que:
6
¿Cómo se comporta un gas cuya temperatura aumenta manteniendo su
volumen constante?
Según la ley de Gay-Lussac, la presión y la temperatura varían de
forma directamente proporcional, de modo que el cociente p/T
permanezca constante. Al aumentar la temperatura aumentará, por tanto,
la presión del gas.
7
Calcula la presión que alcanzará un gas cuya temperatura aumenta 1/4
de su valor inicial (en grados Kelvin), en un recipiente cerrado, si
su presión inicial es de 1,6 atm.
Según la ley de Gay - Lussac, para un gas a volumen constante se tiene
que el cociente entre presión y temperatura es constante. Por tanto:

Dado que:
Se tiene que:
8
Calcula la temperatura que hay que alcanzar para que un gas,
inicialmente a 350 K de temperatura y 2 atm de presión, llegue a estar
sometido a una presión de 3,5 atm sin que varíe su volumen.
Según la ley de Gay - Lussac, para un gas a volumen constante se tiene
que el cociente entre presión y temperatura es constante. Por tanto:

9
Un gas ocupa un volumen de 10 litros en condiciones normales. Calcula
el volumen que ocupará a una presión de3 atm y una temperatura de 25
ºC.
Utilizando la ley de los gases perfectos, p · V = n · R · T. Para una
misma cantidad de gas, se cumple que:

Así pues:
10
¿Qué volumen ocupan 16 g de oxígeno gas a 800 mm de Hg y 20 ºC?
Para aplicar la ley de los gases hay que utilizar las unidades
apropiadas:

T = 20 + 273 + 293 K

Sustituyendo en la ecuación de los gases perfectos: p · V = n · R · T

11
Calcula el peso molecular de una muestra de aire cuya densidad es
1,293 g/L, en condiciones normales.
Utilizando la ley de los gases perfectos:

Considerando condiciones normales (1 atm y 273 K) y conociendo la
densidad (1,293 g/L) se tiene:

12
Calcula la densidad del metano, en las siguientes condiciones:
a) p = 3 atm y T = 40 ºC.
b) p = 770 mm Hg y T = 200 K.
c) Condiciones normales de presión y temperatura.
Utilizando la ley de los gases perfectos se puede obtener una
expresión para la densidad:

Conocidos el peso atómico del C, 12 u, y el del H, 1 u, calculamos el
peso molecular del CH4:
PM(CH4) = 12 + 4 · 1 = 16 u. Por tanto:
a)
b)
c) en c.n.
13
Halla la masa de amoniaco y el número de moléculas del mismo que hay
en 15 litros a una presión de 720 mm Hg y una temperatura de 7 ºC.
Para utilizar la ley de los gases perfectos es necesario ajustar las
unidades:

T = 7 + 273 = 280 K
Conocidos el peso atómico del N, 14 u, y del H, 1 u, calculamos el
peso molecular del NH3:
PM (NH3) = 14 + 3 · 1 = 17 u
Sustituyendo en la ecuación de los gases perfectos: p · V = n · R · T
se puede calcular el número de moles:

14
Calcula la relación que existe entre las densidades de un gas cuando
pasa de 1,5 atm y 20ºC a 2 atm y 35ºC.
Utilizando la ley de los gases perfectos, podemos obtener una
expresión para calcular la densidad:

Siendo la R constante de los gases perfectos:
Inicial:
Final:
La relación de la densidades es:
15
¿A qué presión debe encontrarse un gas contenido en un matraz de 2
litros a 30 ºC, si al ser traspasado a otro matraz de 1,5 litros que
está a una temperatura de 10 ºC, su presión es de 1,3 atm?
Utilizando la ley de los gases perfectos, p · V = n · R · T, para una
misma cantidad de gas, se cumple que el cociente:

Puesto que R y n no varían, entonces:

16
0,3 moles de un gas ocupan un volumen de 5 litros cuando la presión es
de 2 atm. Calcula cuántos moles del mismo gas ocuparán 13 litros a 2,3
atm de presión y a la misma temperatura.
Utilizando la ley de los gases perfectos, para las condiciones
iniciales, y siendo R = 0,082 atm · L/mol · K la constante de los
gases perfectos, calculamos la temperatura:
p0 · V0 = n0 · R · T
Utilizando la ley de los gases perfectos para las condiciones finales,
y considerando que la temperatura no varía (T0 = Tf), se puede
calcular el número de moles final (nf):