Física y Química6:33

🟢Ley de los Gases Ideales Ejercicios🚀

El vídeo corrige paso a paso dos ejercicios sobre gases: uno aplica PV = nRT para hallar la cantidad de sustancia en moles y otro usa la ley general de los gases para obtener una temperatura final. La propuesta prioriza la práctica de conversiones, despeje, sustitución y comprobación de unidades.

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Qué aprenderás

  • Convertir temperaturas de grados Celsius a kelvin sumando 273 antes de resolver los ejercicios mostrados.
  • Despejar y aplicar n = PV/(RT) para calcular la cantidad de sustancia en moles.
  • Transformar una presión dada en milibares a atmósferas siguiendo el procedimiento del vídeo.
  • Aplicar la ley general de los gases para despejar y calcular una temperatura final.
  • Usar la cancelación de unidades como comprobación del resultado y del despeje.

Explicación

El vídeo corrige paso a paso dos ejercicios sobre gases: uno aplica PV = nRT para hallar la cantidad de sustancia en moles y otro usa la ley general de los gases para obtener una temperatura final. La propuesta prioriza la práctica de conversiones, despeje, sustitución y comprobación de unidades.

Conceptos clave

Ecuación de los gases ideales

Para relacionar presión, volumen, cantidad de sustancia y temperatura se emplea la expresión PV = nRT. Si se busca el número de moles, se despeja n = PV/(RT).

Conversión de temperatura a kelvin

Antes de sustituir temperaturas expresadas en grados Celsius, se convierten a kelvin sumando 273.

Conversión de presión de milibares a atmósferas

El vídeo transforma la presión para usar la constante expresada en atmósferas, litros, kelvin y moles. Indica que 1 bar equivale a 1000 milibares y que 2026 milibares equivalen aproximadamente a 2 atmósferas en el ejercicio resuelto.

Comprobación mediante unidades

Al sustituir en una expresión despejada, revisar la cancelación de unidades ayuda a detectar errores de planteamiento o despeje.

Ley general de los gases

Cuando se comparan un estado inicial y otro final del mismo gas, el vídeo utiliza P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ y despeja la temperatura final antes de sustituir los datos.

Comprueba lo aprendido

1. Según el vídeo, ¿qué operación se realiza para pasar una temperatura de grados Celsius a kelvin?
2. ¿Qué expresión se obtiene al despejar el número de moles en PV = nRT?
3. En el primer ejercicio resuelto, ¿a cuántas atmósferas equivale aproximadamente una presión de 2026 milibares?
4. ¿Qué fórmula se utiliza en el segundo ejercicio para relacionar los dos estados del gas?
5. ¿Para qué recomienda el vídeo escribir las unidades durante la sustitución?

Practica

Preparación de datos: conversiones necesarias

Convierte y anota las unidades finales de estos datos siguiendo el procedimiento del vídeo: a) 0 °C a kelvin; b) 45 °C a kelvin; c) 2026 milibares a atmósferas. Después escribe una frase indicando por qué estas conversiones son necesarias antes de usar la constante R = 0,82 atm·L/(K·mol). Soluciones: a) 273 K; b) 318 K; c) aproximadamente 2 atm.

10 minCuadernoCalculadora opcional

Calcula los moles de un gas

Resuelve: un gas está a 2026 milibares, ocupa 10 L y se encuentra a 0 °C. Calcula la cantidad de sustancia usando R = 0,82 atm·L/(K·mol). Muestra estos cuatro pasos: 1) conversión de presión; 2) conversión de temperatura; 3) despeje n = PV/(RT); 4) sustitución con unidades. Resultado esperado: n = (2 atm · 10 L)/(0,82 atm·L/(K·mol) · 273 K) ≈ 0,089 mol.

15 minCuadernoCalculadora

Detecta y corrige el error

Un alumno escribe para el ejercicio del vídeo: n = (2 atm · 5 L)/(0,82 atm·L/(K·mol) · 0 °C). Identifica dos errores y reescribe el cálculo correctamente. Respuesta orientativa: la temperatura no debe permanecer en grados Celsius; hay que usar 273 K. El cálculo correcto es n = (2 atm · 5 L)/(0,82 atm·L/(K·mol) · 273 K) ≈ 0,045 mol.

10 minCuaderno

Temperatura final con la ley general de los gases

Resuelve el ejercicio siguiendo la estructura del vídeo: un gas pasa de P₁ = 260 mmHg, V₁ = 500 mL y T₁ = 45 °C a P₂ = 280 mmHg y V₂ = 400 mL. Calcula T₂ en kelvin. Escribe primero T₁ = 318 K; después despeja T₂ de P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂; finalmente sustituye con unidades. Resultado esperado: T₂ = (P₂V₂T₁)/(P₁V₁) = (280·400·318)/(260·500) ≈ 274 K.

15 minCuadernoCalculadora

Para trabajar en clase

Circuito de resolución en parejas

En parejas, repartid los roles de resolutor y verificador. El resolutor resuelve el problema de moles de la actividad 2; el verificador revisa exclusivamente conversiones, despeje y cancelación de unidades. Intercambiad los roles y resolved el problema de temperatura de la actividad 4. Al final, cada pareja entrega ambos procedimientos corregidos y sus resultados.

25 minCuadernoCalculadora

Tarjetas de fórmula, dato y resultado

En grupos pequeños, organizad tarjetas preparadas por el docente en tres conjuntos: datos del primer problema, pasos de resolución y resultados. Reconstruid el orden correcto: conversión de 2026 milibares a 2 atm; conversión de 0 °C a 273 K; despeje n = PV/(RT); sustitución; resultado 0,45 mol. Repetid con el segundo problema: conversión de 45 °C a 318 K, fórmula general, despeje de T₂ y sustitución. Justificad oralmente una sola decisión del orden elegido usando las unidades.

20 minTarjetas preparadas por el docenteCuaderno

Para casa

Autoevaluación de dos problemas de gases

Resuelve en el cuaderno los dos problemas y revisa las unidades en cada sustitución. 1) Un gas está a 2026 milibares, ocupa 5 L y tiene una temperatura de 0 °C. Calcula n con R = 0,82 atm·L/(K·mol). Resultado esperado: aproximadamente 0,045 mol. 2) Un gas pasa de P₁ = 260 mmHg, V₁ = 500 mL y T₁ = 45 °C a P₂ = 280 mmHg y V₂ = 400 mL. Calcula T₂ en kelvin mediante la ley general de los gases. Resultado esperado: aproximadamente 274 K. En ambos casos, marca con un color dónde conviertes la temperatura a kelvin y rodea las unidades que se cancelan.

25 minCuadernoCalculadora

Sobre este vídeo

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