back to top

Equazione di van der Waals: esercizi svolti

Svolgimento di esercizi sull’equazione di van der Waals per comprensione pratica del comportamento dei gas

L’equazione di van der Waals è fondamentale per descrivere il comportamento reale dei gas considerando le forze intermolecolari e il volume occupato dalle molecole del gas. Vediamo di seguito la risoluzione di alcuni esercizi coinvolgono l’applicazione di questa equazione.

Esercizio 1: Calcolo della pressione reale di CO2 in una bombola

Prendiamo una bombola da 20.0 L contenente 102.3 moli di CO2 a una temperatura di 25.0 °C e con una pressione segnata di 78.1 atm. Utilizzando l’equazione di van der Waals con i valori di a = 3.59 e b = 0.0430, il calcolo ci porta a una pressione reale di 66.5 atm, che si avvicina di più al valore osservato rispetto all’equazione dei gas ideali.

Esercizio 2: Determinazione della temperatura massima per una bombola di idrogeno

Consideriamo una bombola da 50.0 L contenente 250 moli di idrogeno con una pressione massima di 200 atm. Secondo l’equazione di van der Waals, la temperatura massima che essere raggiunta è di 435.8 K, rispetto ai 487.2 K calcolati con l’equazione dei gas ideali.

Esercizio 3: Calcolo della pressione di un gas in un volume specifico

Applicando l’equazione di van der Waals, la pressione esercitata da una mole di gas in un volume di 22.4 L a 273 K, con a = 6.29 e b = 0.0562, risulta essere 0.990 atm.

Esercizio 4: Determinazione della pressione di elio in un piccolo recipiente

Calcolando la pressione esercitata da 0.300 moli di elio in un recipiente da 0.200 L alla temperatura di 248 K con l’equazione di van der Waals, otteniamo un valore di 31.5 atm.

Esercizio 5: Calcolo della pressione di un gas in un recipiente di grandi dimensioni

Per 1.5 moli di gas in un recipiente di 500 L a 273 K, con a = 16.2 e b = 0.084, l’equazione di van der Waals fornisce una pressione di 5.44 atm, mentre l’equazione di stato dei dà un valore di 0.0672 atm.

Quando si risolvono esercizi utilizzando l’equazione di van der Waals, si ottiene una visione più accurata del comportamento dei gas reali, consentendo di confrontare e apprezzare le rispetto ai risultati ottenuti con l’equazione dei gas ideali e l’equazione di stato dei gas reali.

GLI ULTIMI ARGOMENTI

Leggi anche

Cosa sono e a cosa servono: una guida essenziale

Che cosa sono le criptovalute Le criptovalute, conosciute anche come cripto, sono valute esclusivamente digitali che utilizzano la crittografia come base del loro funzionamento. A...

Cuffie con cancellazione del rumore: possono causare disturbi uditivi? Facciamo luce sull’argomento.

Ipotesi sulla cancellazione del rumore e problemi uditivi L'articolo della BBC ha ipotizzato che le cuffie con modalità di cancellazione del rumore possano contribuire a...

Cecilia Payne Gaposchkin: la donna che scoprì la composizione dell’universo e fu a lungo ignorata.

La scoperta di Cecilia Payne Gaposchkin Cecilia Payne Gaposchkin è nota per aver scoperto che il Sole e le stelle sono principalmente composti da idrogeno...
è in caricamento