Trimestre 08-P Fisicoqumica 1 Tarea 3 (Entregar el viernes 18 de
julio): Factores de conversin: Volumen: 1 l (litro) = 1 dm3 = 10-3
m3Presin: 1 atm = 760 Torr = 1.01325x105 Pa Constante universal de
los gases: R = 8.31441 Pa m3 K-1mol-1 = 8.31441 JK-1mol-1=0.082054
atm l mol-1k-1 1. Una muestra de 7.24 g de etano ocupa 4.65 L a 294
K (a) Calcule el trabajo efectuado cuando el gas se expande
isotrmicamente contra una presin de externa de constante de 0.5 atm
hasta que el volumen es 6.87 L. (b) Calcule el trabajo efectuado si
la misma expansin es reversible. 2. Una cantidad de 19.2 g de hielo
seco (dixido de carbono) se deja sublimar (evaporar) en un aparato
como el de la figura 4.1. Calcule el trabajo de expansin efectuado
contra una presin externa constante de 0.995 atm, y a una
temperatura constante de 22 C. Suponga que el volumen inicial del
hielo seco es depreciable, y que el CO2 se comporta como un gas
ideal. 3. Una fuerza de 85 newtons comprime isotrmicamente un gas
ideal que acta a lo largo de 0.24 metros. Calcule los valores de U
y de q. 4. Una muestra de 1.00 mol de amoniaco (NH3) a 14.0 atm y
25 C est en un cilindro cerrado con un pistn mvil, y se expande
contra una presin externa constante de 1.00 atm. En el equilibrio,
la presin y el volumen del gas son 1.00 atm y 23.5 L 5. Un gas
ideal se comprime isotrmicamente desde 2.00 atm y 2.0 L, hasta 4.0
atm y 1.0 L. Calcule los valores de DU y DH, si el proceso se hace
en forma (a) reversible (b) irreversible. 6. Considere un proceso
cclico donde interviene un gas. Si la presin del gas vara durante
el proceso, pero al final regresa al valor inicial es correcto
escribir H = q ? 7. Una mol de gas ideal sufre una expansin
isotrmica a 300 K, desde 1.00 atm hasta una presin final, mientras
que efecta 200 J de trabajo de expansin. Calcule la presin final
del gas, si la presin externa es de 0.2 atm 8. Desarrllese una
ecuacin para el trabajo producido en la expansin isotrmica
reversible desde 1V hasta 2V de un gas con la ecuacin de estado
( )
+=V
abRTRTVP 1
9. Tres moles de un gas ideal experimentan una compresin
isotrmica desde 60 L hasta 20 L utilizando una presin constante de
5 atm. Calclese q, W, U, H. 10. a) Tres moles de una gas ideal a 27
C tienen una expansin isotrmica reversible desde 20 dm3 hasta 60
dm3. Calclense q, W, U, y H. b) Calclense q, W, U y H si el mismo
gas a 27 C tiene una compresin isotrmica reversible desde 60 dm3
hasta 20 dm3
