Como resolver problemas de gases ideales?
El dióxido de carbono CO2 es el gas utilizado en el proceso de elaboración de gaseosas. Un ingeniero de alimentos necesita transportar 50 L de dicho gas en recipientes de 20 L. Actualmente, el gas se encuentra a una presión de 3 atm; por lo cual, el ingeniero ha decidido presurizar el gas a 4 atm para poder trasvasar y transportar el gas en los recipientes de 20 L. Determine si la presurización efectuada por el ingeniero es adecuada para transportar el gas.
2 Respuestas
A temperatura constante el producto P·V permanece constante. Si suponemos que la temperatura no cambia en el proceso (esto debería especificarlo el ejercicio), los 50 L de gas a 3 atm van a ser sometidos a presión hasta 4 atm, por tanto
$$\begin{align}&P_1·V_1=P_2·V_2\\&\\&3·50=4·V_2\\&\\&V_2=37,5 \ \textrm L\end{align}$$Como se ve, la cantidad de CO2 no puede estar en recipientes de 20 L a 4 atm, puesto que a 4 atm ocupan 37,5 L. Llenarán dos depósitos de 20 L, pero a una presión dada por
$$\begin{align}&3·50=2·20·P_2\\&\\&P_2=3,75 \ \textrm atm \end{align}$$
