Termodinámica Primera Ley

Termodinámica

Primera Ley

1. Una mol de floruro de carbono se expande reversible y adiabáticamente  hasta duplicar su volumen. Calcular el valor de Cv para este gas si se sabe que la temperatura desciende de 25°C a –24.71°C. Evaluar también el valor de la exponente  adiabático gamma; si la presión cambia de 1522.2mmHg a 613.85mmHg. Finalmente calcular ΔU y ΔH para el sistema. Considerar comportamiento ideal.

1. Un gas  ideal dentro de un cilindro cuya área es de 18.8plg2 es comprimido una distancia de 20 pulgadas, mediante una presión exterior constante igual a 13.5lbf/plg2. ¿ Qué trabajo fue realizado en lbfpie y en Btu?

1. 3 moles de un gas ideal experimentan una expansión isotérmica contra una presión de oposición constante de 100kPa desde 20dm3 hasta 60dm3. Calcúlese q, w, ΔU y ΔH.

1. Una muestra de argón a 1.0 atm de presión y 25°C, se expande reversiblemente y adiabáticamente desde 0.50dm3 a 1.00dm3. Calcular su temperatura final, el trabajo efectuado durante la expansión y el cambio en la energía interna considerando comportamiento idel.

1. Dos moles de un gas ideal experimentan una comprensión isotérmica desde 60 1 hasta 20 1 utilizando una presión constante de 5 atm. Calcúlense q, w, ΔU y ΔH.

1. Un mol de gas ideal está confinado bajo una presión constante Pop=p=200 kPa. La temperatura se cambia de 100°C a 25 °C. Cv=3/2R. Calcular q, w, ΔU y ΔH.

1. Un mol de un gas ideal, Cv=20. 8 J/K mol, se transforma a volumen constante desde 0°C hasta 75°C. Calcúlese Q, W, ΔU y ΔH.

1. Un mol de gas de van der Waals a 27°C se expande isotérmica y reversiblemente desde 10 hasta 30 litros. Calcular el trabajo producido. Para este gas las constantes a y b de van der Waals son , respectivamente: 5 49 atm L2/mol y 0.064 L/mol.

1. Tres moles de gas (modelo ideal) a 27°C se expanden desde 20  L hasta 60 L:  

1. Contra una presión de oposición constante de 1 atm.
2. En forma reversible.

            Calcular el trabajo realizado en a) y b) considerando temperatura constante y dar el           resultado en calorías y Joules.

1. Un gas ideal realiza un proceso reversible. Obtener las expresiones para q, w, ΔU y ΔH

                 a) si el proceso es isobárico

           b) si el proceso es isotérmico

           c) si el proceso es adiabático

1. Un gas ideal realiza un proceso irreversible. Obtener las expresiones para q, w, ΔU y ΔH

1. si el proceso es isobárico
2. si el proceso es isotérmico
3. si el proceso es adiabático

1. Demostrar que en una expansión adiabática reversible realizada por un gas ideal se cumple que [pic 1]

1. Obtener la relación entre T y V para una expansión adiabática irreversible realizada por un gas ideal.

1. Obtener las expresiones para w, q, ΔU y ΔH para la expansión reversible isotérmica de un gas de van der Waals

1. Obtener las expresiones para w, q, ΔU y ΔH para la expansión irreversible isotérmica de un gas de van der Waals

1. Un mol de gas de van der Waals a 300 K realiza una expansión isotérmica reversible de 20 dm3 a 60 dm3 (a=0.556 m6 Pa mol-2; b=0.064 dm3 mol-1). Calcular w, q, ΔU y ΔH,

a) si el proceso es reversible,

b) si el proceso es irreversible y la presión de oposición es igual a la presión final.

1. Obtener la expresión para el trabajo reversible realizado por un gas de Berthelot. La ecuación de estado es: [pic 2]

1. Obtener las expresiones para q y ΔU para proceso reversible realizada por un gas de Berthelot

1. Obtener la expresión para el trabajo irreversible realizado por un gas de Berthelot.

1. Obtener las expresiones para q y ΔU para proceso irreversible realizada por un gas de Berthelot

1. Una muestra de 32g de metano inicialmente a 1atm y 27°C se caliente hasta 277°C. La ecuación empírica para la capacidad calorífica molar del metano a presión constante es :

Cp = 3 + 2 x 10-2 T cal/mol K.

Considerando modelo ideal, calcular q, w, ΔU y ΔH:

a)Para un proceso isobárico reversible.

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