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Para esto se est? utilizando una bomba calorimétrica

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base en la entalpía de combustión que desprende cada muestra. Para esto, se está utilizando una bomba calorimétrica a presión constante. La clasificación de las muestras es la siguiente: explosivo de bajo poder: ∆ H o 500 kJ molde explosivo ; explosivo de mediano poder 501 ≤∆ H o 700 kJ molde explosivo y explosivo de alto poder ∆ H o 701 kJ molde explosivo . Si se realiza la combustión de 10 g de una muestra X desconocida cuyo peso molecular es 25 g/mol, se obtiene un cambio de temperatura de 10 °C a 90 °C. Se conoce que el equipo tiene una capacidad calorífica de 2 kJ/°C y alrededor de la bomba calorimétrica hay 1000 g de agua cuya capacidad calorífica es 4,184 J/g °C. Con base en esto, calcule la entalpía de combustión de la sustancia e indique el tipo de explosivo que es de acuerdo con el resultado obtenido. Solución: Q desprendido=Q absorbido+ Q equipo ¿ mCp∆T + Cp ∆T ¿ 1000 g ( 4184 J g°C )( 1 J 1000 J ) ( 90 ° 10 ° ) + 2 kJ °C ( 90 ° 10 ° ) ¿ 334.72 kJ + 160 kJ Q desprendido = 494.472 kJ 10 g 1 mol 25 g = 1236,8 kJ / molexplosivo ¿ Sustanciaexplosiva dealto poder
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5. Una muestra de cobre de 30 g cuya capacidad calorífica es Cp Cu = 0,685 J/g K se sumerge en un calorímetro a presión constante que contiene 100 g de agua a una temperatura de 100 °C. Si después de un tiempo, la temperatura del agua se estabiliza en 92,3 °C y la presión es atmosférica; ¿cuál es la temperatura inicial de la muestra de cobre si se asume que todo el calor es absorbido por el agua cuya capacidad calorífica es 4,184 J/ g °C? Solución: El calor absorbido es positivo. El calor desprendido, negativo. Cuerpo caliente: el agua. Desprende calor, que pasa al cobre. Cuerpo frío: el cobre. Absorbe calor del agua. Cuando se alcanza el equilibrio ambos cuerpos están a la misma temperatura: 92,3 ºC - Qperdido = + Qganado -m(agua)·c(agua)·[(t(eq) - t(agua)] = +m(cobre)·c(cobre)·[t(eq) - t(cobre)] -100 · 4,184 · (92,3 - 100) = 30 · 0,685 · [92,3 - t(cobre)] 3221,7 = 1896,8 - 20,6 · t(cobre) De donde la temperatura inicial del cobre es t(cobre) = -64,8 ºC Gases Ideales - Gay Lussac 6. El nitrógeno es un gas que se utiliza para evitar la oxidación en los procesos productivos de jugos y vinos. En un recipiente metálico se transportan 30 L de nitrógeno hacia una planta vitivinícola. La temperatura en el interior del recipiente es T = 20 °C y la presión es P = 3 atm. Accidentalmente, el recipiente es transportado sobre el recubrimiento del motor de un camión que está a 70 °C. Si el recipiente soporta máximo 3,3 atm; será posible que resista hasta llegar a la planta o, por el contrario,
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estallará dentro del camión. Solución: V1=30 Litros T1=20ºC=293K P1=3 atm V2=30 Litros T2=70ºC=343K P2=? De la ecuación de gas ideal y sabiendo que el volumen y las moles son constantes, tenemos: P2=(T2*P1)/(T1) P2=(343K*3atm)/(293K) P2=3,511 atmosferas Vemos que 3,511 atmosferas > 3,3 atmosferas, lo cual nos indica que estallará dentro del camión porque supera la presión máxima 7. Una muestra de gases se encuentra confinada en un recipiente metálico a una temperatura T = 20 °C y una presión P = 1 atm. Aplicando las leyes de gases ideales, un ingeniero decide aumentar la presión a 1,1 atm para aumentar la temperatura de los gases hasta 40 °C. Determine qué tan acertada es la estimación del ingeniero.
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