Termodinámica ¿Cual es la respuesta correcta?
Se tienen 4.3 moles de un gas encerrado en un pistón a 7 °C y 1.2 atm.
Se comprime isotérmicamente realizando un trabajo sobre el sistema de -8 kJ.
La presión final del gas, en atm, es:
a. 3,5 b. 5,1 c. 2,7 d. 6,3
1 Respuesta
El resultado seria 2.70 atm ( c) ... y lo obtendrías así:
Gas contenido ... 4.3 moles ... 280 ° K ( 7° C) ... 1.20 atm.
Estado inicial: .......p1v1 = nRT 1 ...... v1 = 4.3 x 0.082 x 280 / 1.20 = 82.3 litros de gas.(1)
Luego de hacer un trabajo sobre el gas de 8000 Joules .. te piden presión final:
Aplicas el 1er. Principio para esta transformación ... delta W = nRT ln( v2/v1) = -8000 ( negativo porque es trabajo realizado contra el gas).
Luego planteas:
-8000 J = 4.3 x 280 K x 8.314 (ln ( v2/82.3)) ......de donde resolves y llegas a que V2= 37 litros. que te representan sobre la isoterma una presion de p2= p1 x v1 / v2 = 1.20 x 82.3 / 37 = 2.70 atm.(2)
Nota que para la fórmula (1) debes utilizar R = 0.082atm litro / mol K ... mientras que en la del 1er. Principio ( 2) deberas usar el valor R = 8.31 J / mol K
