Relación entre las temperaturas de iguales masas de tres gases distintos

, por F_y_Q

Tres recipientes idénticos, conteniendo 3 g de nitrógeno, 3 de oxígeno y 3 g de monóxido de carbono, se encuentran a la misma presión. ¿Cuál de las siguientes relaciones de sus temperaturas es la correcta?

a) T_{N_2} = T_{O_2} = T_{CO}

b) T_{N_2} = T_{CO} > T_{O_2}

c) T_{N_2} = T_{CO} < T_{O_2}

d) T_{O_2} > T_{CO} > T_{N_2}

Masas atómicas: C = 12 ; N = 14 ; O = 16.


SOLUCIÓN:

A partir de la ecuación de los gases ideales podemos escribir la temperatura de un gas en función de su volumen, presión y moles de gas:
PV = nRT\ \to\ T = \frac{PV}{nR}
Cuanto mayor sea el número de moles de gas en el recipiente, menor será su temperatura. Las masas de los gases son las mismas, con lo que habrá menos moles del gas más pesado, que es el oxígeno y tendrá una temperatura mayor. Las masas moleculares del nitrógeno y el monóxido de carbono son iguales, conteniendo los mismos moles y siendo sus temperaturas iguales. La opción que coincide con este razonamiento es la opción c), que es la correcta.