48 El argón es un gas noble empleado para soldaduras. Se vende en botellas de 14 L, como la de la imagen, a una presión de 200 bar cuando la temperatura es de 27 ºC. Se utiliza hasta que ya no sale más gas, momento en que la presión dentro de la bombona se iguala con la de la atmósfera. Teniendo en cuenta que 1 bar = 1,013 atm: a) ¿Cuál es la masa del argón en la bombona llena? b) ¿Qué masa de argón queda dentro de una bombona cuando ya no sale gas al exterior? 49 La gráfica siguiente muestra la relación entre la presión y el volumen de un gas que se encuentra a 50 ºC. p (atm) 1,5 2 3 6 12 V (L) 16 12 8 4 2 a) ¿Qué tipo de relación hay entre ambas magnitudes? Escribe la ecuación matemática que la representa. b) ¿Qué volumen ocupará el gas si llega a ejercer una presión de 2500 hPa a 50 ºC? c) ¿Qué volumen ocupará si la presión llega a ser de 1500 hPa a 100 ºC? 50 Se venden unas ampollas de CO2 para dar aire a las ruedas de las bicicletas. Una de ellas tiene 16 g de gas en un volumen de 30 mL. a) ¿Cuál será la presión en el interior de la ampolla un día en que la temperatura es de 27 ºC? b) ¿Qué masa de gas nitrógeno (N2) habría que poner dentro de esa misma ampolla para que ejerciese la misma presión a la misma temperatura a la que está el CO2? 51 Teniendo en cuenta la teoría cinética de los gases, explica por qué ninguna sustancia puede estar a una temperatura inferior a -273,15 ºC. ¿Hay también un valor máximo de la temperatura a la que puede estar una sustancia? 52 F Í S I C A Y E S P E C TÁ C U L O Cuando se participa en un evento donde se utiliza una máquina de CO2 para crear efectos especiales, el recuerdo es imborrable. Esta máquina puede llenar un local de una especie de niebla que desaparece al cabo de unos segundos. Existen varios modelos de máquinas de CO2. En las más habituales, el gas, que sale a una altísima presión, se expande produciendo una columna de 6 o 7 m. a) Inicialmente, el CO2 estaba en bombonas a alta presión. ¿Qué volumen ocupa el gas en la sala de concierto? ¿Qué le ocurre a la presión del gas en el proceso? b) Utiliza la teoría cinética de los gases para explicar la evolución del gas desde que sale de la máquina hasta que se convierte en una especie de niebla. Disoluciones 53 Contesta en tu cuaderno de forma razonada. En 100 g de disolución al 10 % en masa hay: a) 10 g de soluto y 100 g de disolvente. b) 20 g de soluto y 80 g de disolvente. c) 10 g de soluto y 90 g de disolvente. 54 El vinagre es una disolución de ácido acético en agua al 3 % en masa. Determina: a) Cuál es el soluto y cuál es el disolvente. b) La cantidad de soluto que hay en 50 g de vinagre. 1 p (atm) 0 4 8 12 V (L) 6 0 12 2 4 8 10 14 16 16 31
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