(TEMA 3) 3. Un recipiente cerrado contiene 2 moles de O2 a 27 °C, siendo la presión de 5 atm. Se quiere elevar la presión a 15 atm manteniendo la temperatura constante. ¿Cuánto oxígeno habría que inyectar en el recipiente? (Considerarlo un gas ideal).
(A). 2 moles
(B). 4 moles
(C). 6 moles
(D). 8 moles
Solución: B. La ecuación de estado es pV = nRT. Despejando: n = pV/RT. Para dos cantidades del gas, manteniendo T y V constantes, esta fórmula se transforma en: n1 = p1V/RT y n2 = p2V/RT. Dividiendo la segunda entre la primera: n2/n1 = p2/p1. Despejando: n2 = (p2/p1) n1. Sustituyendo datos: n2 = (15 / 5) 2 = 6 moles. La presión será de 15 atm si el recipiente contiene 6 moles. Como ya había 2, habría que inyectar 4. El problema se puede resolver también sin cálculos: si 2 moles ejercen una presión de 5 atm, necesitamos tres veces 2 moles para que ejerzan una presión tres veces 5 atm. Es decir, necesitaríamos 6 moles. Pero como ya hay 2, tendríamos que inyectar 4.
(TEMA 3) 4. Un recipiente contiene gas hidrógeno en condiciones tales que el producto de la presión, en atm, por el volumen, en L, dividido por la constante universal de los gases y dividido por la temperatura da 1. Según eso, y suponiendo que se comporte idealmente, ¿de cuánto hidrógeno disponemos? (El peso atómico del H es aproximadamente 1 g).
(A). 1 g
(B). 2 g
(C). 3 g
(D). 4 g
Solución: B. A partir de la ley de los gases ideales (pV = nRT), si se cumple lo indicado en el enunciado, es decir: pV/RT = 1, eso significa que n = 1. Por lo tanto, tenemos 1 mol de gas hidrógeno (H2), que equivale a una masa de 2 g.
