PROBLEMARIO DE ESTADO GASEOSO
1-
Una cierta cantidad de gas ocupa un volumen de 10.000 cm 3 y ejerce una presión P1 en un recinto a una temperatura de 77º C. Calcular el volumen en dm3 que ocuparía esa masa gaseosa si se duplicara la temperatura indicada y se triplicara la presión.
2-
Una cantidad de gas a 0ºC se encuentra en un recipiente de 10 dm 3 a 1 atm de presión. Si se duplica el volumen de esa misma masa gaseosa, manteniendo constante la presión, ¿cuál o cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas y por qué? Justificar las respuestas.
a)
La presión ejercida por el gas ha disminuido
b)
La temperatura del gas ha aumentado a 273º C
c)
La velocidad promedio de las partículas del gas ha disminuido
d)
La variación de temperatura es de 273 K
3-
Se sabe que 5.0 g de un gas ocupan 2 dm3 a 20.0 º C y 0.50 atm. ¿Cuál es su volumen en m3 a CNPT?
Se tiene un cilindro de 1000 cm 3 con gas nitrógeno originalmente a una presión de 0.75 atm y 10 º C. Se coloca al sol, por lo que la temperatura se eleva en 28 º C. ¿Cuál es la nueva presión en Kpa, a la que llega el gas? 5- ¿Cuál es la variación de temperatura en oF que sufre un gas que inicialmente a 20.0 º C y 2.00 atm ocupa un volumen de 33.000 mm3 si se lo lleva a una presión de 0.30 atm y a un volumen de 99.000 mm3? 4-
10 cm3 de un gas, medido en PTE, se introducen en un recipiente de 100 cm 3 sin variar su temperatura. Calcular la presión en bar que ejercerá el gas en las nuevas condiciones: 7- Sabiendo que 100 dm3 de oxígeno se encuentran a 1520 mm Hg y 30º C, calcular que presión soportará la misma cantidad de oxígeno cuando ocupe 200 cm3 y la temperatura sea de – 20º C. 6-
8-
En un sistema cerrado con tapa móvil, cuyo volumen es 0.452 dm3, hay un gas a una presión de 628 Kpa y a una temperatura de 87.0º C. ¿Cuál es el volumen del sistema en L a 1.00 atm y 0.000C?
9-
En un recipiente de 2 dm 3, con tapa móvil, se tiene un gas a una presión Pi, siendo la temperatura Ti. Si el volumen del recipiente se duplica, pero la presión permanece constante, ¿Cómo será la temperatura final (Tf), respecto de la inicial: mayor, menor o igual?, ¿Cuál de las leyes de gas ideal se aplica en este problema?
10- Un dm3 de helio a 27º C está sometido a una presión de 2.00 atm. El sistema se calienta hasta duplicar el volumen, manteniendo constante la presión. Calcular la temperatura final del sistema. 11- Se ensaya un depósito que resiste, sin estallar, una presión de 9.00 atm. Se llena de gas a 0.00º C y 5.00 atm. ¿Se lo podría someter, sin que estalle, a una temperatura de 300ºC? 12- ¿Cuál es la variación de temperatura expresada en grados Celsius, que experimentan 3,00 dm3 de un gas a 25.0º C y 2.00 atm, cuando el volumen se duplica y la presión disminuye a 0.80 atm?
13- El volumen de un gas a 20.0º C y a 742 mm Hg es de 50.0 L, ¿qué volumen en L y m 3 ocupará en PTE? 14- ¿A qué temperatura estará una masa de gas que ocupa un volumen de 200 L a 730 mm Hg de presión, si a 12.0º C y a 0.987 atm ocupa un volumen de 150 dm 3? 15- Un gas está encerrado en un cilindro de acero de 10.0 L, a una presión de 4.68 atm y a 22.0ºC. Si la temperatura se eleva a 600 ºC. ¿Cuál será la presión del gas en el interior del cilindro? 16- Una masa de gas helio contenida en un recipiente de 700 mL a 22.0 ºC y a 607 mm Hg de presión se trasvasa a un nuevo recipiente de 1 dm 3 a 110 ºC. ¿Cuál será la presión en éste último recipiente? 17- El volumen de un gas a 12 ºC y a 750 mm Hg es de 200 L. ¿Qué volumen ocupará a 40.0 ºC y a 960 Kpa? 18-Calcular el volumen de un gas ideal, a 27 º C y una presión de 2 atmósfera 19- Calcular el volumen que ocuparán 2.4 moles de un gas a 127 ºC y presión normal 20- Calcular el volumen ocupado por 3.5 g de CO a una presión de 700 mm Hg y temperatura normal. 21- Calcular la temperatura centígrada a la cual 7 g de nitrógeno ocupan un recinto de 5.6 dm 3, a presión normal. 22- ¿Qué masa de metano (CH4), contenida en un recipiente de 6 dm 3 de capacidad, ejerce una presión de 800 mm de Hg. a 27 ºC? 23- Un recipiente de 12 dm3 contiene oxígeno a 127º C y presión normal. Calcular: a) Número de moles de O 2
b) átomos presentes de O2
24- Se tienen 500 cm3 de propano (C3H8) a 60º C y 800 mm de Hg. Calcular: a) Masa de gas
b) átomos presentes
25- Calcular el volumen que ocuparán 2. 10 23 átomos de cloro (en la sustancia cloro), a la presión de 0.1 atmósferas y temperatura normal. 26- Calcular cuántos átomos de hidrógeno están presentes en un recipiente de 5 dm 3, que contiene eteno (C 2H4), a la presión de 700 mm de Hg. y temperatura normal. 27- Calcular cuántas moléculas de amoníaco, hay en 1 dm 3 de dicho gas, a 0º C y 700 mm de Hg. Calcular la masa de esa cantidad de gas. 28- Calcular la densidad de los siguientes gases: a) del helio en CNPT b) del metano (CH4) a 27º C y 0,1 atm c) de un gas de masa 32 g., a 2 atm de presión y temperatura normal. 29- La densidad de un gas a 27º C y 0.1 atm de presión es 0.065 g/dm 3 Calcular:
a) la masa del gas b) la masa de 1 dm3 de dicho gas en CNPT c) moléculas contenidas en 1 dm 3 de dicho gas en las condiciones iniciales. 30- Calcular la masa de una sustancia, sabiendo que 200 mg de la misma, ocupan un volumen de 173.6 cm3 a la presión de 700 mm de Hg. y temperatura normal. 31- Calcular cuántas moléculas hay en 25 g de un gas, sabiendo que la densidad del mismo gas a 273º C y 76 mm de Hg. es 0,067 g/dm 3 32- Calcular la masa de gas que contiene un recinto de 0.1 m 3 a 546ºC y presión normal, sabiendo que su densidad en PTE, es 0,18 g/dm3. 33- Calcular la densidad de un gas a 27º C y 3 atm de presión, sabiendo que su densidad en CNPT es 1.25g /dm3 34- En un recipiente de 10 dm3 hay 0.50 moles de oxígeno, la temperatura es de 1200 K. Calcular en atm y Kpa la presión a la que está sometido el gas. 35- ¿Qué volumen ocupa 1 mol de gas ideal cuando está sometido a una presión de 5.50 atm y la temperatura es de 25º C ? ¿Qué volumen ocupará en PTE? 36- a) calcular la densidad del gas etano a 1.0 atm y 25 º C (C2 H6) b) ¿cuántos átomos de hidrógeno hay en 1 mol de ese gas? 37- Se determina la densidad de un gas YZ2 a 900 mm de Hg. y 15º C, dando como resultado 1,63 g/dm3. a) ¿cuántos moles de YZ 2 se hallan contenidos en 60 g. del compuesto? b) ¿qué volumen ocupa esta masa en las condiciones mencionadas? c) ¿cuántos átomos de Y se encuentran en dicho volumen? 38- Calcule las presiones parciales del oxígeno y del nitrógeno del aire, cuando la presión atmosférica es de 760 mm de Hg. La composición en volumen del aire es de 20.8% de oxígeno y 79.2°/ de nitrógeno. 39- ¿Cuál es la presión total (en atmósferas) de una mezcla de 7 g de nitrógeno ( N2) y 7 g de helio (He) encerrada en un matraz de 30 litros y a una temperatura de 27 ºC? 40- Se tienen 0.695 g de nitrógeno a 742 mm de Hg encerrados en un recipiente de 1.20L; también se tienen 1.10 g de argón a 383 mm de Hg encerrados en un recipiente de 2.63 L. Los gases están a la misma temperatura. Ambos gases se pasan totalmente a un recipiente vacío de 3.05 L. La temperatura permanece constante. ¿Qué presión se tendrá en este último recipiente? Suponga un comportamiento ideal.
