Una certa quantità di gas argon (Ar) monoatomico compie una trasformazione isoterma alla temperatura di $25^{\circ} C$. Cede $4000 J$ di calore all'ambiente e il volume del gas diminuisce del $20 \%$. Supponiamo che l'argon si comporti come un gas perfetto.
Calcola quanti gramḿi di gas argon compiono la trasformazione.
il risultato dovrebbe essere 290 g
(grazie in anticipo per l'aiuto!!)
19
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Livello 0
Isoterma: trasformazione a T costante. Delta U = 0 J;
Q = L;
L = - 4000 J; (Calore ceduto all'ambiente, quindi lavoro negativo, fatto dall'esterno sul gas).
P * V = costante; legge delle isoterme.
P1 * V1 = Po * Vo;
V finale: V1 = Vo - 20/100 Vo = Vo * 80/100 = 0,8 * Vo;
T = 25° C = 25° + 273 = 298 K;
Lavoro nell'isoterma:
L = n R T ln(V1/Vo);
n = L /[R T ln(V1/Vo)];
n = - 4000 / [8,31 * 298 * ln(0,8 Vo/Vo)];
n = - 4000 /[2476,38 * ln(0,8)] = - 4000 /(-552,59) = 7,24 mol;
1 mol di Argon ha massa molare:
MM = 40 grammi/mol (circa);
m = MM * n = 40 * 7,24 = 289,5 g = 290 grammi (circa).
@jules ciao.
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Genius II
