El volumen de un gas cerrado (a una presión constante) varía directamente como la temperatura absoluta. Si la presión de una muestra de 3,46 L de gas de neón a 302 ° K es 0.926 atm, ¿cuál sería el volumen a una temperatura de 338 ° K si la presión no cambia?

Responder:

# 3.87L #

Explicación:

Interesante problema de química práctica (y muy común) para un ejemplo algebraico. Éste no proporciona la ecuación real de la Ley del gas ideal, pero muestra cómo una parte de ella (la Ley de Charles) se deriva de los datos experimentales.

Algebraicamente, se nos dice que la velocidad (pendiente de la línea) es constante con respecto a la temperatura absoluta (la variable independiente, generalmente el eje x) y el volumen (variable dependiente o eje y).

La estipulación de una presión constante es necesaria para la corrección, ya que también está involucrada en las ecuaciones de los gases en la realidad. Además, la ecuación real (#PV = nRT #) puede intercambiar cualquiera de los factores para variables dependientes o independientes. En este caso, significa que los "datos" de la presión real son irrelevantes para este problema.

Tenemos dos temperaturas y un volumen original:

# T_1 = 302 ^ oK #; # V_1 = 3.46L #

# T_2 = 338 ^ oK #

A partir de la descripción de nuestra relación podemos construir una ecuación:

# V_2 = V_1 xx m + b #; dónde #m = T_2 / T_1 # y #b = 0 #

# V_2 = V_1 xx T_2 / T_1 = 3.46 xx 338/302 = 3.87L #