(TEMA 3) 3. 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?
(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.
(TEMA 3) 4. Se tienen tres globos elásticos cerrados idénticos. Cada uno de ellos contiene un mol de un gas diferente: dióxido de carbono, nitrógeno y helio (pesos atómicos: C = 12, O = 16, N = 14, He = 4). Todos ellos se encuentran en condiciones normales de presión y temperatura. Suponiendo comportamiento ideal, indique cuál de las siguientes afirmaciones es incorrecta:
(A). El gas de mayor densidad es el dióxido de carbono.
(B). La velocidad cuadrática media de las moléculas será menor en el globo de helio.
(C). La energía cinética de las moléculas será igual en los tres globos.
(D). Todos ellos ocupan igual volumen.
Solución: B. A igualdad de presión, temperatura y número de moles, los tres globos ocuparán el mismo volumen. Como la temperatura es la misma, la energía cinética de las moléculas en los tres globos será igual. A igualdad de volumen y número de moléculas, como las de dióxido de carbono son las más pesadas, a este gas le corresponderá la mayor densidad. Finalmente, la velocidad cuadrática media de las moléculas es inversamente proporcional a su masa. A las moléculas de helio (especie monoatómica, masa molecular 4 uam) que son las más ligeras de los tres gases les corresponderá la mayor velocidad. Esta es pues la respuesta incorrecta.