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Question
- if 11.50 liters of neon at 25.0 °c is allowed to expand to 45.0 liters, what must the new temperature be to maintain constant pressure? gay - lussacs law problems. 1 atm = 760 mmhg p1 = p2 t1 t2 1 atm = 101.3 kpa k = °c + 273
Explicación paso a paso:
Paso 1: Convertir la temperatura inicial a Kelvin
Dado que $K = ^{\circ}C+ 273$, la temperatura inicial $T_1$ en $^{\circ}C$ es $25.0^{\circ}C$, entonces $T_1=(25.0 + 273)K=298K$. La temperatura final $T_2$ se debe calcular para el nuevo volumen. El volumen inicial $V_1 = 11.5L$ y el volumen final $V_2 = 45.0L$.
Paso 2: Aplicar la ley de Gay - Lussac (en este caso, la relación entre volumen y temperatura a presión constante, $\frac{V_1}{T_1}=\frac{V_2}{T_2}$)
Re - arreglamos la fórmula para encontrar $T_2$: $T_2=\frac{V_2\times T_1}{V_1}$. Sustituyendo los valores $V_1 = 11.5L$, $T_1 = 298K$ y $V_2 = 45.0L$:
\[T_2=\frac{45.0L\times298K}{11.5L}\]
\[T_2=\frac{13410}{11.5}K\approx1166K\]
Paso 3: Convertir la temperatura final de Kelvin a $^{\circ}C$
Como $K = ^{\circ}C+ 273$, entonces $^{\circ}C=K - 273$. Entonces, $^{\circ}C=1166 - 273=893^{\circ}C$
Respuesta:
$893^{\circ}C$
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Explicación paso a paso:
Paso 1: Convertir la temperatura inicial a Kelvin
Dado que $K = ^{\circ}C+ 273$, la temperatura inicial $T_1$ en $^{\circ}C$ es $25.0^{\circ}C$, entonces $T_1=(25.0 + 273)K=298K$. La temperatura final $T_2$ se debe calcular para el nuevo volumen. El volumen inicial $V_1 = 11.5L$ y el volumen final $V_2 = 45.0L$.
Paso 2: Aplicar la ley de Gay - Lussac (en este caso, la relación entre volumen y temperatura a presión constante, $\frac{V_1}{T_1}=\frac{V_2}{T_2}$)
Re - arreglamos la fórmula para encontrar $T_2$: $T_2=\frac{V_2\times T_1}{V_1}$. Sustituyendo los valores $V_1 = 11.5L$, $T_1 = 298K$ y $V_2 = 45.0L$:
\[T_2=\frac{45.0L\times298K}{11.5L}\]
\[T_2=\frac{13410}{11.5}K\approx1166K\]
Paso 3: Convertir la temperatura final de Kelvin a $^{\circ}C$
Como $K = ^{\circ}C+ 273$, entonces $^{\circ}C=K - 273$. Entonces, $^{\circ}C=1166 - 273=893^{\circ}C$
Respuesta:
$893^{\circ}C$