Gases ideales



EJERCICIOS INICIALES DE GASES IDEALES

Nº[  1  ]
Un gas ocupa un volumen dentro de un recipiente extensible, de 2 L cuando está sometido a una presión de 4 atm. Si la presión disminuye a un 1/3 de su valor, ¿cuál será el volumen que ocupará dicho gas?
Solución: 6 L

Nº[  2  ]
a) Una cierta cantidad de un gas ideal ocupa 3,75 litros a 2 atm. ¿Qué volumen ocupará a 5 atm?
b) 275 ml de un gas ideal a 950 mm Hg ¿Cuántos litros ocuparían a 0,5 atm?
Solución: 1,5 L  ;  0,688 L

Nº[  3  ]
Un gas ocupa en un recipiente extensible un volumen de 3 L cuando está sometido a una presión constante de 4 atm y a una temperatura de 200 ºC. Si ésta disminuye a 100 ºC, ¿qué volumen ocupará dicho gas?
Solución: 2,4 L

Nº[  4  ]
Una cierta cantidad de gas que ocupa un volumen de 1 litro a la temperatura de 100 ºC y a 760 mm de Hg de presión se calienta hasta 150 ºC, manteniendo constante la presión.
¿Qué volumen  ocupará en estas últimas condiciones?
Solución: V= 1,134 l.

Nº[  5  ]
Completa la tabla si la presión es constante:
Experiencia
V (L)
T (K)
1
10
288
2

317
3
12

4


Solución: 11 L  ;  345,6 K  ;  374,4 K

Nº[  6  ]
Un gas ocupa, dentro de un matraz de vidrio, un volumen de 2 L cuando la presión es 1,5 atm y la temperatura es de 200 ºC. Si ésta disminuye a 100 ºC, ¿cuál será la presión que ejercerá dicho gas?
Solución: 1,2 atm



Nº[  7  ]
Un tanque de acero contiene un gas ideal a 27 ºC y 12 atm de presión. Determina la presión que ejerce el gas en el depósito cuando se calienta a
100 ºC.
Solución: 14,92 atm

Nº[  8  ]
Experiencia
Volumen (L)
Temperatura (K)
1
10
288
2
11
317
3
12
345,6
4
13
374,4
Con los datos de la tabla anterior representa en ordenadas el volumen y en abscisas la temperatura. ¿Qué conclusión obtienes?
Solución:

Nº[  9  ]
En el interior de una jeringuilla tienes 15 cm3 de aire a presión atmosférica y a temperatura ambiente de 22 ºC. Calcula el volumen que ocupará dicha masa de aire en el interior de la jeringuilla cuando la presión sea de 700 mm Hg y la temperatura de 5 ºC.
Solución:  15,35 cm3.

Nº[  10  ]
Experiencia
Presión (mm Hg)
Volumen (L)
Temperatura (K)
1
760
10
273
2

40
300
3
400

323
Solución: 209 mm Hg  ;  22,48 L.

Nº[  11  ]
Una muestra de un gas ocupa un volumen de 175 mL a 150 torr y 23 ºC. ¿Qué volumen tendrá en c.n.?
Solución: 31,8 mL

Nº[  12  ]
Cierta cantidad de gas está sometida una presión de 65,0 cm de Hg en un volumen de 500 mL a 0 ºC. ¿Qué presión ejercerá la misma cantidad de gas en un volumen de 700 mL a 100 ºC?
Solución: 0,83 atm



Nº[  13  ]
¿Cuál es la presión en mm Hg de un gas ideal, si 0,12 moles ocupan un volumen de 5570 mL a la temperatura de 2255 K ?
Solución: 3028 mmHg

Nº[  14  ]
Calcúlese el volumen de 2,50 moles de gas a 100ºC y 4,00 atm de presión.
Solución: 19,1 L

Nº[  15  ]
¿Cuántos moles de un gas ideal hay en un volumen de 1,36 litros si la temperatura es -200 °C y la presión es 1611 mmHg ?
Solución: 0,48 moles

Nº[  16  ]
¿Cuál es la temperatura en K de un gas ideal, si 0,627 moles ocupan un volumen de 3,78 litros a la presión de 920 mmHg ?
Solución: 89 K

Nº[  17  ]
500 mL de un gas, medidos a 27 ºC y a 650 torr, tienen de masa 0,838 g.
¿Cuál es la masa molecular de este gas?
Solución: 48,2 g/mol

Nº[  18  ]
¿Cuál es la densidad del SO2 gaseoso a 47 ºC y 624 torr?
Solución: 2,0 g/L

Nº[  19  ]
Un recipiente de 800 mL contiene 6 moles de nitrógeno a 40 ºC de temperatura. Calcular la presión que ejerce dicho gas en:
a) atm  ; b) torr  ;  c) Pascales
Solución: 192,5 atm  ;  146300 torr  ;  1,95·107 Pa

Nº[  20  ]
Calcula el número de litros , mL y m3 que ocuparán 2 moles de oxígeno que se encuentran sometidos a una presión de 3800 torr y una temperatura de 27 ºC.
Solución: 9,84 L  ;  9840 mL  ;  9,84·10-3 m3

Nº[  21  ]
Un gas tiene un volumen de 200 mL a 1,20 atm y 27ºC. ¿Cuántos moles de gas hay presentes?
Solución: 9,76·10-3 moles 
Nº[  22  ]
¿A qué temperatura debemos calentar 2 moles de nitrógeno contenidos en un recipiente de 40 L de capacidad para que su presión sea de 2·105 Pa?
Solución: 208,5 oC

Nº[  23  ]
Un gas desconocido tiene una densidad de 4,80 g/L a 500 torr y 27 ºC. ¿Cuál es su masa molecular?
Solución: 179,8 g/mol

Nº[  24  ]
¿Cuál es la densidad del oxígeno medido a 100ºC y 0,50 atm de presión?
Solución: 0,523 g/L

Nº[  25  ]
¿Qué volumen ocuparían las siguientes cantidades de un gas ideal en condiciones normales (c.n.)?
a) 25 moles de gas
b) 640 g de oxígeno (suponiendo que se comporta como gas ideal)
c) 4,517·1024 moléculas
Solución: 560 L  ;  448 L  ;   168 L

Nº[  26 ]
Una mezcla de 5,00 g de oxígeno, 15,00 g de nitrógeno y 12,00 g de dióxido de carbono está contenida en un volumen de 1,00 L a 27 ºC. ¿Cuál es la presión total?
Solución: 23,7 atm

Nº[  27  ]
En un recipiente de 10 L de capacidad introducimos 1,8 g de H2O y 32 g de metano. Elevamos posteriormente la temperatura hasta 150 ºC para tener la seguridad de que ambos compuestos pasarán a la fase gaseosa. Calcula la presión total en el interior del recipiente.
Solución:7,29 atm

Nº[  28  ]
Un recipiente de 2,48 L de volumen contiene un gas a 200 mm Hg y 300 K. Si se adicionan 0,0480 moles de otro gas, ¿cuáles serán las presiones parciales y cuál la presión total?
Solución: 562 mm Hg

Nº[  29  ]
En un matraz de 2 L se ponen 10 g de yodo sólido. Después de expulsar el aire se llena con nitrógeno a 20ºC  y 0,938 atm y se cierra. Se calienta el matraz a 250 ºC con lo que el yodo pasa a fase gas. ¿Calcula las presiones parciales y la presión total?
Solución: 2,52 atm

Nº[  30  ]
Una mezcla de 10 moles de hidrógeno y 20 moles de helio tiene una presión de 730 mm Hg, a una determinada temperatura. Calcula las presiones parciales de los componentes de la mezcla.
Solución: H2: 243,1 mm Hg  ;  He: 486,9 mm Hg



Nº[  31  ]
El aire es una mezcla gaseosa que contiene aproximadamente 21 % en volumen de oxígeno y 79 % en volumen de nitrógeno. Determina las fracciones molares del oxígeno y del nitrógeno.
Solución: XO2 = 0,21  ;  XN2 = 0,79







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