Cómo calcular el volumen en CNPT

Escrito por contributing writer | Traducido por mike tazenda
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Cómo calcular el volumen en CNPT
Calcula el volumen de un gas en CNPT. (Thinkstock/Comstock/Getty Images)

La ley de gas ideal define que el volumen depende de la cantidad de sustancia (gas) como así también de la temperatura y la presión. CNPT es la sigla de "condiciones normales de presión y temperatura" que corresponden a 0°C y 1 grado de presión de atmósfera. Las condiciones estándar se usan para tabular los valores termodinámicos, como así también otros valores de química y física. Como ejemplo, calcularemos el volumen de 56 gramos de gas nitrógeno (N2).

Nivel de dificultad:
Moderadamente difícil

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Instrucciones

  1. 1

    Familiarízate con la ley de gas ideal. Ésta se puede escribir como V = nRT/P. "P" es la presión, "V" el volumen, n el número de moles de un gas, "R" la constante molar y "T" la temperatura.

  2. 2

    Registra la constante molar del gas "R", cuyo valor es 8,314472 J/mol.K. La constante del gas se expresa en unidades del sistema internacional de unidades, y por lo tanto, los demás parámetros de la ecuación deben estar en unidades del mismo sistema.

  3. 3

    Multiplica la presión estándar de 1 atmósfera (atm) por 101.325 para calcularla en Pascales (Pa), que es una unidad del sistema internacional. Por lo tanto 1 atm = 101.325 Pa.

  4. 4

    Suma el valor 273,15 a la temperatura estándar de 0°C para convertirla a grados Kelvin (K), 273,15 + 0 = 273,15 K.

  5. 5

    Multiplica la temperatura (273,15 K) y la constante del gas, y luego divide por la presión de 101.325 Pa para obtener el valor de "RT/P". En este caso, RT/P = 8,314472 x 273,15 / 101.325 = 0,022414 metros cúbicos / mol.

  6. 6

    Sustituye "RT/P" por el valor hallado en el paso 5 para obtener V = 0,022414 x n. Nota que el volumen en condiciones estándares es función de la cantidad de gas en moles.

  7. 7

    Divide la masa del gas por su masa molar para calcular el número de moles. En nuestro ejemplo, 56 g / 28 g = 2 moles de gas nitrógeno. La masa molar del N2 es de 28 gramos por mol.

  8. 8

    Multiplica el coeficiente 0,022414 por el número de moles para calcular el volumen del gas (en metros cúbicos) a temperatura y presión estándar. En nuestro ejemplo, el volumen del gas nitrógeno es de 0,022414 x 2 = 0,044828 metros cúbicos, es decir 44,828 litros.

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