PROBLEMAS RESUELTOS
DE FISICA
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Ejercicios de cambios de estado

Un \( m^3 \) de aire tiene una humedad relativa del 80% a 18 ºC. Por comprensión isotérmica se reduce su volumen a 40 litros. ¿Qué masa de vapor condensará. Presión máxima de vapor a 18 ºC, 15,5 mm.

Respuesta al ejercicio 11

Según los datos, presión de vapor en esas condiciones será:
    \( 15,5 \times 0,8 = 12,4 \:mm\)
Supongamos que la presión en el estado primario es una atmósfera, de ahí tenemos:
    \(P·V = 1000 \times 1 = 1000\: Atm/litro\)
Si el volumen disminuye a 40 litros, tendremos:
    \( \displaystyle P = \frac{1000 Atm.litro}{40 litros} = 25 Atms. \)
La presión parcial correspondiente al \(V_{H_2O} \) será(expresado en mm) :
    \( \displaystyle \frac{12,4}{760}\times 25 \times 760 = 310\, mm. \)
A partir de ahí, podemos hacer. Moles que debe haber:
    \( \displaystyle P·V = n·R·T = \frac{15,5}{760} \times 40 = n\times 0,082\times 291 \:;\: n = 0,03\: moles = 0,54 g \)
Moles que hay:
    \( \displaystyle \frac{318}{760} \times 40 = n \times 0,082 \times 291 \;; \; n = 0,68 ; g = 12,24 \)
Por lo tanto condensarán:
    \( 12,24 - 0,54 = 11,70 \)
Gramos de agua.

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Página publicada por: José Antonio Hervás