Problemi di chimica funzionata dalla legge del gas ideale

La legge del gas ideale riguarda la pressione, il volume, la quantità e la temperatura di un gas ideale. A temperature normali, è possibile utilizzare la legge del gas ideale per approssimare il comportamento dei gas reali. Ecco alcuni esempi di come utilizzare la legge del gas ideale. Si consiglia di fare riferimento alle proprietà generali dei gas per rivedere concetti e formule relative ai gas ideali.

Problema di legge sul gas ideale n. 1

Problema

Un termometro a gas idrogeno ha un volume di 100,0 cm³ se immerso in un bagno di acqua ghiacciata a 0 ° C. Quando lo stesso termometro viene immerso nel cloro liquido bollente, il volume di idrogeno alla stessa pressione risulta pari a 87,2 cm³. Qual è la temperatura del punto di ebollizione del cloro?

Soluzione

Per l'idrogeno, PV = nRT, dove P è pressione, V è volume, n è il numero di moli, R è la costante del gas e T è la temperatura.

inizialmente:

P₁ = P, V₁ = 100 cm³, n₁ = n, T₁ = 0 + 273 = 273 K

PV₁ = nRT₁

Infine:

P₂ = P, V₂ = 87,2 cm³, n₂ = n, T₂ = ?

PV₂ = nRT₂

Nota che P, n e R sono i stesso. Pertanto, le equazioni possono essere riscritte:

P / nR = T₁/ V₁ = T₂/ V₂

e T₂ = V₂T₁/ V₁

Collegare i valori che conosciamo:

T₂ = 87,2 cm³ x 273 K / 100,0 cm³