19.6. La presión absoluta de una muestra de gas que es taba inicialmente a 300 K se duplica mientras el volumen permanece constante. ¿Cuál es la nueva temperatura? 19.7. Un cilindro de acero contiene 2.00 kg de un gas ideal. De un día para otro, la temperatura y el volu men se mantienen constantes, pero la presión abso luta disminuye de 500 a 450 kPa. ¿Cuántos gramos del gas se fugaron en ese lapso? Resp. 200 g 19.8. Cinco litros de un gas a 25°C tienen una presión ab soluta de 200 kPa. Si la presión absoluta se reduce a 120 kPa y la temperatura sube a 60°C, ¿cuál es el volumen final? 19.9. Un compresor de aire recibe 2 m3 de aire a 20°C y a la presión de una atmósfera (101.3 kPa). Si el compresor descarga en un depósito de 0.3 m3 a una presión absoluta de 1 500 kPa, ¿cuál es la tempera tura del aire descargado? Resp. 652.72 K 19.10. Un depósito de 6 L contiene una muestra de gas bajo una presión absoluta de 600 kPa y a la temperatura de 57°C. ¿Cuál será la nueva presión si la misma muestra de gas se coloca en un recipiente de 3 L a 7°C? 19.11. Si 0.8 L de un gas a 10°C se calientan a 90°C bajo presión constante, ¿cuál será el nuevo volumen? Resp. 1.03 L
19.12. La parte interior de un neumático de automóvil está bajo una presión manométrica de 30 lb/in2 a 4°C. Después de varias horas, la temperatura del aire in terior sube a 50°C. Suponiendo un volumen cons tante, ¿cuál es la nueva presión manométrica? 19.13. Una muestra de 2 L de gas tiene una presión abso luta de 300 kPa a 300 K. Si tanto la presión como el volumen se duplican, ¿cuál es la temperatura final? Resp. 1200 K Sección 19.4 La masa molecular y la mol
19.14. ¿Cuántas moles hay en 600 g de aire? (M = 29 g/ mol) 19.15. ¿Cuántas moles de gas hay en 400 g de nitrógeno gaseoso? (M = 28 g/mol.) ¿Cuántas moléculas hay en esta muestra? Resp. 14.3 mol, 8.60
X
1024 moléculas
19.16. ¿Cuál es la masa de una muestra de 4 mol de aire? (M = 29 g/mol) 19.17. ¿Cuántos gramos de hidrógeno gaseoso (M = g/ mol) hay en 3.0 moles de hidrógeno? ¿Cuántos gra mos de aire (M = g/mol) hay en 3.0 moles de aire? Resp. 6 g, 87 g
*19.18. ¿Cuántas moléculas de hidrógeno gaseoso (M = g/ mol) se necesitan para formar la misma masa que 4 g de oxígeno (M = 32 g/mol)? ¿Cuántas moles hay en cada muestra?
*19.19. ¿Cuál es la masa de una molécula de oxígeno? (M = 32 g/mol). Resp. 5.31 X 10-26 kg *19.20. La masa molecular del C 02 es 44 g/mol. ¿Cuál es la masa de una sola molécula de CO,? Sección 19.5 La ley de los gases ideales
19.21. Tres moles de un gas ideal tienen un volumen de 0.026 m3y una presión de 300 kPa. ¿Cuál es la tem peratura del gas en grados Celsius? Resp. 39.7°C 19.22. Un depósito de 16 L contiene 200 g de aire (M = 29 g/mol) a 27°C. ¿Cuál es la presión absoluta de esta muestra? 19.23. ¿Cuántos kilogramos de nitrógeno gaseoso (M = 28 g/mol) llenarán un volumen de 2 000 L a una presión absoluta de 202 kPa y una temperatura de 80°C? Resp. 3.85 kg 19.24. ¿Cuál es el volumen ocupado por 8 g de gas nitró geno (M = 28 g/mol) a temperatura y la presión es tándar (PTS)? 19.25. Un frasco de 2 L contiene 2 X 1023 moléculas de aire (M = 29 g/mol) a 300 K. ¿Cuál es la presión absoluta del gas? Resp. 414 kPa 19.26. Un depósito de 2 m3 contiene gas nitrógeno (M = 28 g/mol) bajo una presión manométrica de 500 kPa. Si la temperatura es de 27°C, ¿cuál es la masa del gas contenido en el depósito? 19.27. ¿Cuántas moles de gas hay en un volumen de 2000 cm3 en condiciones de temperatura y presión nor males (PTS)? Resp. 0.0893 mol 19.28. Un cilindro de 0.30 cm3contiene 0.27 g de vapor de agua (M = 18 g/mol) a 340°C. ¿Cuál es su presión absoluta, suponiendo que el vapor de agua es un gas ideal? Sección 19.10 Humedad
19.29. Si la temperatura del aire es de 20°C y el punto de rocío es 12°C, ¿cuál es la humedad relativa? Resp. 60.8% 19.30. El punto de rocío es 20°C. ¿Cuál es la humedad re lativa cuando la temperatura del aire es de 24°C? 19.31. La humedad relativa es 77% cuando la temperatura del aire es 28°C. ¿Cuál es el punto de rocío? Resp. 23.5°C 19.32. ¿Cuál es la presión del vapor de agua en el aire du rante un día en el cual la temperatura es de 86°F y la humedad relativa es de 80%? 19.33. La temperatura del aire en una habitación durante el invierno es de 28°C. ¿Cuál es la humedad relativa si la humedad se empieza a formar sobre una ventana cuando la temperatura de su superficie es de 20°C? Resp. 61.8% Capítulo 19
Resumen y repaso
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