Volumen que ocupa un gas al ser calentado y aumentar su presión

, por F_y_Q

En un recipiente de 300\ cm^3 se introduce una cantidad de gas nitrógeno que ejerce una presión de 0,5 atm cuando se encuentra a -20^oC. ¿Qué volumen ocupará si, al calentarlo hasta 20^oC, llega a ejercer una presión de 900 mm Hg? Indica la ley de los gases que estás utilizando.


SOLUCIÓN:

Debemos realizar algunos cambios de unidades para poder hacer el cálculo del volumen final:
T_i = -20 + 273 = 253\ K
T_f = 20 + 273 = 293\ K
P_f = 900\ \cancel{mm\ Hg}\cdot \frac{1\ atm}{760\ \cancel{mm\ Hg}} = 1,18\ atm
Como varían las tres variables termodinámicas, debemos usar la Ecuación de Estado de los gases:
\frac{P_i\cdot V_i}{T_i} = \frac{P_f\cdot V_f}{T_f}
Despejamos y sustituimos:

V_f = \frac{P_i\cdot V_i\cdot T_f}{T_i\cdot P_f} = \frac{0,5\ \cancel{atm}\cdot 300\ cm^3\cdot 293\ \cancel{K}}{273\ \cancel{K}\cdot 1,18\ \cancel{atm}} = \bf 136,4\ cm^3