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mezcla de gases

Experto:
Usuario:
Fecha: 14/09/2009
Valoración: (5,00 sobre 5) Categoría: Ingeniería Química
02/09/2009
bellinin88, usuario preguntando en Ingeniería Química
Usuario
me podrias ayudar con este problema de la escuela? Gracias
Un recipiente de 1 m3 que contiene aire a 25ªC y 500 kpa se conecta por medio de una valvula a otro recipiente que contiene 5 kg de aire a 35ºC y 200 kpa. enseguida, se abre la valvula y se deja que todo el sistema alcance el equilibrio termico con el entorno, el cual se haya a 20ºC. Determine el volumen del segundo recipiente y la presion final de equilibrio del aire
Muchisimas gracias!! Espero  me puedas ayudar
07/09/2009
bellinin88, experto respondiendo en Ingeniería Química
Experto
Priemro suponemos que el proceso es isoentrópico (no pierde calor por las paredes).
Usaremos R= 0.0821 [L atm/mol K]
 
V1 = 1 m3 = 1000 L
T1 = 25ºC = 298.15 K
P1 = 500 KPa = 4.9346 atm
Calculamos lo moles = P V/ R T = 201.59 moles
 
m2 = 5 Kg = 173.37 mol   (PM aire 28.84 g/mol)
T2 = 35ºC = 308.15 K
P2 = 200 KPa = 1.9738 atm
calculamos V2 = R n T /P = 2222.2 L
 
por tanto tenemos que el volumen total  es   V1 + V2 = 3222.2 L
y los moles totales son: n1 + n2 = 374.96 moles
teniendo Tf = 20ºC = 293.15 K
 
Pf = R n T/ V = 2.8 atm = 283.71 KPa
 
Saludos.
 
 
 
 
 
14/09/2009
bellinin88, usuario preguntando en Ingeniería Química
Usuario
Muchas gracias por la solucion...
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