Raffreddamento a volume costante di un gas
Esercizio sul raffreddamento a volume costante di un gas
Una bombola in acciaio che contiene una certa quantità di gas si trova inizialmente alla temperatura di 20°C.
La temperatura della bombola viene portata a -50°C; la pressione finale del gas è di 15,22 atm.
Si determini la pressione del gas alla temperatura di 20°C.
Svolgimento dell'esercizio
Essendo la bombola di acciaio un recipiente rigido, il volume del gas durante il raffreddamento rimane costante.
La legge da applicare è la legge di Gay-Lussac:
P1 : T1 = P 2 : T2
in cui:
P1 = pressione del gas alla temperatura T1
T1 = temperatura assoluta del gas
P2 = pressione del gas alla temperatura T2
T2 = temperatura assoluta del gas
Nel nostro caso si ha:
P1 = X
T1 = 20 + 273,15 = 293,15 K
P2 = 15,22 atm
T2 = -50 + 273,15 = 223,15 K
Sostituendo si ha che:
X : 293,15 = 15,22 : 223,15
Da cui:
X = (293,15 · 15,22) / 223,15 = 19,99 atm
Quindi la pressione iniziale del gas era di 19,99 atm.
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