gases ideales ejercicios

Resolver los siguientes problemas:
1) Expresar la constante universal de los gases ideales (R) en tres unidades distintas.
2) Se tienen 50 dm ³ de Cl2 en C.N.P.T., se desea saber ¿cuántos moles y qué masa de cloro hay?.
3) ¿Qué volumen ocupan 3 moles de nitrógeno? y ¿qué masa le corresponde?.
4) En un recipiente cerrado hay 24 cm ³ de oxígeno, indicar la cantidad de moléculas presentes.
5) ¿Cuántos moles de CO2 hay en 2,709.1024 moléculas, indicar la masa, el volumen y la atomicidad de un
mol.
6) Sabiendo que la densidad del CO2 es 1,965 g/dm ³, calcular:
a. P.M.r. en función del volumen molar.
b. El volumen que ocupan 88 g del gas.
c. El número de moles presentes en 88 g del gas.
7) Se tienen 0,03 m ³ de gas amoníaco (NH3) en un recipiente cerrado, calcular:
a. Moles.
b. Moléculas.
c. Masa.
8) Si el mol de una sustancia al estado gaseoso es 40, el volumen que ocupa esa masa en C.N.P.T. es:
a. 11,4 dm ³.
b. 40 dm ³.
c. 22,4 dm ³.
d. Depende de que compuesto se trate.Ç
9) El mol de una sustancia al estado gaseoso es 40 g, si la densidad a 10 °C y 900 mm de Hg es de 2 g/dm ³,
el volumen que ocupa esa sustancia es:
a. 44,8 dm ³.
b. 1 dm ³.
c. 22,4 dm ³.
d. 48 dm ³.
Resolver los siguientes problemas:
Problema n° 1) ¿Qué volumen ocupan 110 g anhídrido carbónico (CO2)?.
Respuesta: 56 dm ³
Problema n° 2) ¿Qué volumen ocupan a 0 °C y 3 atmósferas de presión 140 g de nitrógeno?.
Respuesta: 7,3 dm ³
Problema n° 3) 100 cm ³ de CO2 en CNPT se introducen en un recipiente de 1 dm ³ sin variar su
temperatura,¿qué presión ejercerá el gas en el recipiente?.
Respuesta: 0,1 atmósfera
Problema n° 4) 5 dm ³ de un gas están a 1140 mm de Hg y 27 °C se llevan a 8 dm ³ y 2,5 atmósferas, ¿qué
temperatura tendrá el gas?.
Respuesta: 800 °K
Problema n° 5) Sabiendo que el peso atómico del cloro es de 35,5; calcular su densidad en CNPT y luego a
200 °C y 5 atmósferas.
Respuesta: 9,1528 g/dm ³
Problema n° 6) ¿A qué temperatura 0,1 g de hidrógeno ocupan un volumen de 1 litro a presión normal?.
Respuesta: 244 °K
Problema n° 7) ¿Qué masa de nitrógeno (N2) contiene un recipiente de 20 litros a una temperatura de 100 °C
y 1,5 atmósferas de presión?.
Respuesta: 26,0659 g
Problema n° 8) Calcular la densidad en g/dm ³ del oxígeno gaseoso a 100 °C bajo una presión de 4425,6 mm
de Hg.
Respuesta: 0,5858 g/dm ³
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Resolver los siguientes problemas:
Problema n° 1) Dos recipientes de 5 dm ³ de capacidad cada uno contienen oxígeno a 20 °C, uno de ellos
está sometido a una presión de 2 atmósferas y el otro a 6 atmósferas, ¿cuál será el volumen de cada uno de
ellos cuando la temperatura sea de 87 °C,si se mantiene constante la presión?.
Respuesta: 6,2 dm ³
Problema n° 2) 10 litros de hidrógeno están a 0 °C y 5 atmósferas de presión, se calienta el gas a presión
constante hasta 20 °C y luego se lo expande a temperatura constante hasta obtener una presión de 2
atmósferas. ¿Cuál será el volumen final del gas?.
Respuesta: 26,8 dm ³
Problema n° 3) 200 cm ³ de un gas están sometidos a una presión de 2 atmósferas y a una temperatura de 40
°C, ¿qué presión ejerce si se lo calienta a 100 °C y se mantiene constante el volumen?.
Respuesta: 2,4 atmósferas
Problema n° 4) Un depósito de gas ofrece garantía para una presión máxima de 50 atmósferas, se llena con
nitrógeno a 27 °C y 20 atmósferas. ¿Es posible llevar dicho gas a 300 °C sin crear inconvenientes?.
Respuesta: 38,2 atmósferas
Problema n° 5) Una cierta masa de gas ocupa a 5 atmósferas y 20 °C un volumen de 30 litros, ¿qué volumen
ocupará en condiciones normales?.
Respuesta: 161 dm ³
Problema n° 6) Una cierta masa de gas ocupa 10 litros en CNPT, ¿qué volumen ocupará cuando se enfríe a 30 °C a presión normal?.
Respuesta: 8,9 dm ³
Problema n° 7) ¿Cuánto pesa el aire de una habitación de 8 m x 5 m x 4 m a 27 °C y 720 mm de Hg?, (δ =
1,293 kg/m ³).
Respuesta: 178,4 kg
Problema n° 8) Se tienen 10 litros de hidrógeno a 27 °C y 2 atmósferas de presión, calcular:
a) Número de moles.
b) Número de moléculas.
c) Número de átomos.
Respuesta: a) 0,813
b) 4,9.1023
c) 9,8.1023
Problema n° 9) Calcular el número de moléculas gramo de oxígeno contenidas en 20 litros de ese gas medido
a 27 °C y presión normal.
Respuesta: 0,81
Problema n° 10) En un recipiente hay 12 litros de cloro (Cl2)a 304 mm de Hg y 0 °C de temperatura, calcular:
a) Masa de cloro.
b) Número de moléculas.
c) Cantidad de átomos.
Respuesta: a) 15,2 g
b) 1,3.1023
c) 2,6.1023
Resolver los siguientes problemas:
Problema n° 1) Expresar en grados Kelvin:
a - 27 °C
b - 5 °C
c - 17 °C
d - 0 °C
Problema n° 2) La temperatura de fusión del azufre alfa es de 112,8 °C, expresarla en grados Fahrenheit y
Kelvin.
Problema n° 3) Una masa gaseosa de un litro se calienta a presión constante desde 15 °c hasta 92 °C, ¿cuál
es el volumen final que ocupa el gas?.
Respuesta: 1,282 litros
Problema n° 4) Se tienen 12 litros de gas a 2,5 atmósferas, ¿cuál será el volumen si la presión fuese de 5
atmósferas y la temperatura se mantiene constante?.
Respuesta: 6 dm ³
Problema n° 5) Un gas ocupa, a 4 atmósferas de presión y 17 °C, un volumen de 100 litros. ¿Cuál será el
volumen a 37 °C y 4320 mm de Hg?.
Respuesta: 71,26 dm ³
Problema n° 6) Un neumático de automóvil se calienta de 17 °C a 27 °C, suponiendo que no se dilate, ¿cuál
será la presión final si la inicial es de 4 kgf/cm ²?.
Respuesta: 4,13 kgf/cm ²
Problema n° 7) La densidad de un gas es de 1,98 kg/m ³, calcular:
a) Peso molecular gramo.
b) La densidad cuando dos moles de ese gas ocupan un recipiente de 30 litros.
Respuesta: a) 44,3 g
b) 2,95 kg/m ³
Problema n° 8) Una caldera está llena de aire a 0 °C y presión normal, tiene adicionada una válvula de
seguridad que pesa 120 N y cuya sección es de 5 cm ². ¿a qué temperatura deberá ser calentado ese aire
para que logre abrirse la válvula, considerando normal la presión exterior y despreciable la dilatación del
recipiente?.
Respuesta: 361,27 °C
Problema n° 9) Se obtienen 55 cm ³ de nitrógeno a 22 °C y presión atmosférica de 755 mm de Hg,
determinar:
a) El volumen normal.
b) La densidad a 20 °C.
Respuesta: a) 50,563 cm ³
b) 1,157 kg/m ³
Problema n° 10) Una masa gaseosa a 25 °C ejerce una presión de 12 atmósferas, ¿cuál será el aumento de
la presión si es calentada hasta 62 °C manteniendo constante el volumen?.
Respuesta: 13,626 atmósferas