Ejercicios de química resueltos

En una reacción química el volumen de los productos de la reacción es 10c.c. mayor que el volumen de las sustancias reaccionantes. Calcular el trabajo de expansión en calorías producido por el sistema reaccionante cuando el proceso se realiza a presión constante.

Respuesta al ejercicio 80

Al desarrollarse el proceso a presión constante, el trabajo viene dado según el incremento del volumen:

\(W_{exp} = P·\triangle V = 1\; Atm \times 10 cc = 10 Atm\times cc \)

Para transformar los datos obtenidos en calorías, hacemos los siguientes cálculos:
Sabemos que una atmósfera equivale a 75cm³ de Hg por cm², por lo tanto, tenemos:

\( \displaystyle 76 \frac{cm^3}{cm^2}\times 13,695\frac{grs}{cm^3} \times 980\frac{cm}{seg^2} =1012555,6 \frac{dinas}{cm^2} \)

Multiplicando el resultado obtenido por el incremento de volumen resulta el trabajo desarrollado en ergios:

\( \displaystyle 1012555,6 \frac{dinas}{cm^2} \times 10 cc cm^3 = 10125556 \;ergios \)

Cada ergio equivale a \(10^{-7} \) julios, por lo que tenemos:

\( \displaystyle 10125556 \;ergios \times 10^{-7}\frac{Julios}{ergio} = 1,0125556 \; J\)

Finalmente, como cada julio equivale a 0,24 calorías, nos queda:

\( \displaystyle 1,0125556 J \times 0,24 \frac{cal}{J} = 0,243 \; Cal\)