Presión de 4 g de hielo seco, expresada en psi

, por F_y_Q

¿Qué presión generan 4 g de hielo seco, CO_2(s), expresada en psi, si se confinan en un recipiente hermético de 100 mL, a 30^o, una vez que pasa a estado gaseoso? Datos: C = 12 ; O = 16 ; R = 0,082\frac{atm\cdot L}{K\cdot mol} ; 1 atm = 14,7 psi.


SOLUCIÓN:

La constante de los gases es la que nos indica en qué unidades debemos trabajar: la cantidad de CO_2 debe ser expresada en moles, la temperatura en escala absoluta y el volumen en litros. Hacemos las conversiones:
n = 4\ \cancel{g}\ CO_2\cdot \frac{1\ mol}{44\ \cancel{g}} = 9,1\cdot 10^{-2}\ mol\ CO_2
V = 100\ \cancel{mL}\cdot \frac{1\ L}{10^3\ \cancel{mL}} = 0,1\ L
T = 30 + 273 = 303\ K
Aplicamos la ecuación de los gases ideales y despejamos el valor de la presión:
PV = nRT\ \to\ P = \frac{nRT}{V} = \frac{9,1\cdot 10^{2}\ \cancel{mol}\cdot 0,082\frac{atm\cdot \cancel{L}}{\cancel{K}\cdot \cancel{mol}}\cdot 303\ \cancel{K}}{0,1\ \cancel{L}} = 22,6\ atm
Solo nos queda hacer la conversión de atmósferas a psi:

22,6\ \cancel{atm}\cdot \frac{14,7\ psi}{1\ \cancel{amt}} = \bf 332,22\ psi