Els gasos i les seves lleis 45 Completa a la llibreta les taules següents suposant que es tracta d’un gas ideal que es troba: a) A temperatura constant. b) A pressió constant. c) A volum constant. Enuncia, en cada cas, la llei que utilitzes per als càlculs: a) p (atm) 6 24 3 V (l) 4 2 b) V (ml) 1.800 1.200 900 T (°C) 27 127 c) p (hPa) 1.400 1.610 T (K) 350 300 230 46 Un cilindre d’èmbol mòbil conté 5 l de gas diòxid de carboni a 1.500 hPa quan es troba a 80 °C. a) Quin volum ocuparà el gas al cilindre si el manòmetre indica 2 atm i el termòmetre 0 °C? b) Quina pressió exercirà si ocupa 7 l a -10 °C? 47 Un element imprescindible de la cuina molecular són els sifons per elaborar escumes. S’utilitzen ampolles de 20 cm3 de gas òxid de dinitrogen (el gas del riure) a 200 atm. Es descarrega el gas dins del sifó que conté la mescla que formarà l’escuma i s’agita. Després s’acciona una vàlvula que permet treure l’escuma i utilitzar-la en una preparació. a) Suposant que l’ampolla de N2O està a la temperatura de la cuina (27 °C) i el sifó (de 750 ml de capacitat) estava a la nevera (a 3 °C), quina pressió aconseguirà el gas de l’ampolla en un sifó buit? b) Quin volum hauria de tenir el sifó perquè el N2O estigués a la pressió d’1 atm? c o m p r ovo e l q u e h e a p rÈs E X E M P L E R E S O LT 1 2 Utilitzant un simulador, vam obtenir aquests resultats en escalfar el gas a volum constant: P (atm) T (K) 5,8 300 7,0 358 7,8 399 9,1 469 12,1 621 a) D ibuixa la gràfica p-T. Quina forma té? Quina és la variable independent? b) E scriu la relació entre totes dues variables i l’equació que la representa. Calcula p ∙ T. c) D etermina quina serà la temperatura quan la pressió sigui 4 atm. a) Construeix la gràfica. Utilitza les dades de la taula que figuren en l’enunciat. T és la variable independent perquè en modifiquem el valor a voluntat, escalfant o refredant el gas. b) R elació entre les variables. La gràfica és una línia recta. p i T són directament proporcionals. Quan augmenta una augmenta l’altra, i viceversa. p (atm) 5,8 7,0 7,8 9,1 12,1 T (K) 300 358 399 469 621 T/p (K/atm) 51,7 51,1 51,2 51,5 51,3 Les diferències en els valors entren dins de l’error experimental. Pren com a valor correcte la mitjana: + + + + = 51 7 51 1 51 2 51 5 51 3 5 51 4 , , , , , , K atm c) Interpolant en la gràfica, el valor és: T p T = = 51 4 4 51 4 , , K atm K atm atm 205 K = " · · 300 0 T (K) 600 p (atm) 0 4 8 12 30
RkJQdWJsaXNoZXIy