Nama : Ratna febiola

Nim : 06121408023

Angkatan : 2012

Tugas : kimia dasar

Soal-soal hukum-hukum tentang gas

1. Berapa tekanan dari 0.5 mol O2 dengan volume 10 liter jika pada temperatur tersebut 0.5 mol O2 mempunyai volume 5 liter den tekanan 2 atmosfir ?

dik :P1 = tekanan O 2 awal P2 = tekanan O2 akhir

V1 = volume O2 awal V2 = volume O2 akhir dit : p1 ?jawab:

P1 V1 = P2 V2

P1 .10 l = 2 atm .5 l

P1 = 1 atm

2. Suatu tabung punya volume 10 L, mengandung gas yang tekanannya 760 torr. Kemudian tabung diperlonggar hingga tekanannya mengecil menjadi 700 torr. Berapa volume gas sekarang?Dik : V1 = 10 L

P1 = 760 torr P2 = 700 torr

Dit : V2 ?Jawab:

V1x P1 = V2 x P2 10 L x 760 torr = V2 x 700 torr V2 = (10 L x 760 torr) / 700 torr = 10,9 torr

3. Suatu tabung punya volume 580 mL, mengandung gas yang tekanannya 0,2 atm. Kemudian gas dimampatkan hingga volumenya menjadi 100 mL. Berapa tekanan gas sekarang?Dik : P1 = 0,2 atm

V1 = 580 mL

V2 = 100 mL Dit : P2 ?Jawab :

P1 x V1 = P2 x V2 0,2 atm x 580 mL = P2 x 100 mL

P2 = (0,2 atm x 580 mL) /100 mL = 1,16 atm

4. Suatu gas volumenya 10 mL, suhunya 20 0C. Kemudian suhu didinginkan menjadi 0 0C. Berapa volumenya sekarang?Dik : V1 = 10 mL

T1 = 20 0C = (20 + 273,15) K = 293,15 KT2 = 0 0C = (0 + 273,15) K = 273,15 K

Dit : V2 ?Jawab :

10 ml V2

= 293,15k 273,15 k

V2 = 10ml x 273,15 k 293,15 k

= 9,32 ml

5. Satu gram Radium melepaskan partikel alpha berupa ion He2+ dengan laju 1,16 x 1018 partikel / tahun. Tiap-tiap partikel tersebut menjadi gas Helium:

He2+ + 2 e- à HePada kondisi standar, tiap 1,16 x 1018 molekul He memiliki volume 0,043 mL Berapa banyak molekul dalam 1 Liter He?Dik : N1 = 1,16 x 1018 molekul He

V1 = 0,043 mL V2 = 1 L = 1000 mL

Dit : N2?Jawab :

N2 / V2 = N1 / V1 N2 / 1000 mL = 1,16 x 1018 molekul He / 0,043 mL

=V1T1V2T2

N2 = (1,16 x 1018 molekul He / 0,043 mL) x 1000 mL N2 = 2,7 x 1022 molekul He

6. Hitunglah massa dari 10 liter gas nitrogen (N2 ) jika pada kondisi tersebut 1 liter gas hidrogen (H2 ) massanya 0.1 g.Diki: Ar untuk H = 1 dan N = 14

Jawab:

V1/V2 = n1/n2

10/1 = (x/28) / (0.1/2)

x = 14 gram

Jadi massa gas nitrogen = 14 gram

7. Balon cuaca yang diisi dengan helium mempunyai volume 1,0 x 104 L pada 1,00 atm dan 30 °C. Balon ini sampai ketinggian yang tekanannya turun menjadi 0,6 atm dan suhunya -20°C. Berapa volume balon sekarang? Andaikan balon melentur sedemikian sehingga tekanan di dalam tetap mendekati tekanan di luar.

Jawab :

Karena jumlah helium tidak berubah, kita dapat menentukan n1 sama dengan n2 dan menghapusnya dari persamaan gas ideal menjadi:

8. Sebuah bejana berisi gas He yang mempunyai volume 2 L, tekanan 1 atm dan suhunya 27`C. Jika suhunya dinaikkan menjadi 127`C dan ternyata tekanannya naik 2 kalinya. Hitung volume sekarang !

jawab :

9. Sebuah tangki bervolume 3000 cm3 berisi gas O2 pada suhu 20`C dan tekanan relatif pada alat 25 atm. Jika massa molar O2=32 kg/kmol, tekanan udara luar 1 atm, maka massa O2 di dalam tangki adalah ?

Jawab :

10. Menggunakan contoh dari silinder tertutup di atas, volume gas pada awal adalah 50 cm3 dengan tekanan 1,2 x 105 pascal. Piston didorong perlahan ke jarum suntik sampai tekanan pada meteran membaca 2,0 x 105 pascal. Berapa volume gas?

Dik :

p1= 1.2 x 105 PascalsV1 = 50 cm3

p2 = 2.0 x 105 Pascals

Dit : V2 = ?

Jawab :

 p1 x V1 = p2 x V2

V2 = p1x V1

p2

V2 = 1.2 x 105 x 50

= 30 cm3

2.0 x 105

11. Suatu gas memiliki volume awal 2,0 m3 dipanaskan dengan kondisi isobaris hingga volume akhirnya menjadi 4,5 m3. Jika tekanan gas adalah 2 atm, tentukan usaha luar gas tersebut!(1 atm = 1,01 x 105 Pa)Dik : V2 = 4,5 m3  V1 = 2,0 m3  P = 2 atm = 2,02 x 105 PaIsobaris → Tekanan Tetap

W = P (ΔV)W = P(V2 − V1)W = 2,02 x 105 (4,5 − 2,0) = 5,05 x 105 joule 

12. Grafik-grafik di bawah menunjukan hubungan antara tekanan (P) dan volume (V) gas yang mengalami suatu proses

Proses yang menghasilkan usaha terbesar ditunjukkan pada grafik nomor …A. (1)B. (2)

C. (3)D. (4)Pembahasan :Usaha yang dilakukan = besar luasan. Semakin besar luasan, semakin besar usaha yang dilakukan. Luasan terbesar ditunjukkan oleh grafik 3.

13. Silinder panjang pada pompa sepeda mempunyai volume 1131 cm3 dan diisi dengan udara pada tekanan 1,02 atm. Katup keluar ditutup dan tangkai pompa didorong sampai volume udara 517 cm3. Hitunglah tekanan di dalam pompa.Dik : P1 = 1,02 atm

V1 = 1131 cm3

V2 = 517 cm3

Dit : P2 ?

Jawab :

P1.V1 = P2.V2

(1,02atm)(1131cm3)=P2(517cm3)

P2 = 2,23 atm

14. Seorang ilmuan yang mempelajari sifat hidrogen pada suhu rendah mengambil volume 2,50 liter hidrogen pada tekanan atmosfer dan suhu 25,00 °C dan mendinginkan gas itu pada tekanan tetap sampai – 200,00 °C. Perkirakan besar volume hidrogen!Dik :

15. Sebuah sampel 17.50mL gas berada pada 4.500 atm. Berapa volume jika tekanan menjadi 1.500 atm, dengan jumlah gas dan suhu tetap?

Dik : P1 = 4.500atmV1 = 17,50 mlP2 = 1.500atm

Dit : V2 ?Jawab :

P1.V1 = P2.V2

4.500atm⋅17.50mL = 1.500atm . V2

V2 = 52.50mL

16. di pompa Karbon dioksida memiliki volume 20,5 mL dan suhu 400C , pada tekanan konstan berapa volume baru Karbon dioksida di pompa jika temperatur meningkat menjadi 65,0 oC ?

Dik : V1 = 20,5mlT2 = (60+273.15K) = 333KT1 = (40+273.15K) = 313K

Dit : V2 ? Jawab :

V2=V1⋅T2T1V2=20.5mL⋅(60+273.15K). (40+273.15K)

V2= 22.1mL

17. gas klorin memiliki tekanan 655mm Hg suhu 250C dan volume 750 mL. Berapa mol gas klorin pada kondisi ini?

Dik : P=655mm Hg         

  T=25+273.15K = 298K

  V=750mL=0.75L              

Dit :  n=?

Jawab :

n=PVRT

= 655mmHg . 1atm/760mmHg . 0.75L0.

082057L⋅atm⋅mol−1⋅K−1⋅(25+273.15K)  = 0.026mol

18. 16 gram gas Oksigen (M = 32 gr/mol) berada pada tekanan 1 atm dan suhu 27oC. Tentukan volume gas jika diberikan nilai R = 8,314 J/mol.K ?

dik : R = 8,314 J/mol.K T = 27oC = 300 K n = 16 gr : 32 gr/mol = 0,5 mol P = 1 atm = 105 N/m2

Dit : v ?Jawab :

PV = nRT(105n/m2). V = (0,5 mol) (8,314 J/mol.K) (300 K)V = 0,5 . 8,314 . 300 Jm2

105 N = 0,0125 (Nm)m2 / N = 0,015 m3

19. Suatu gas menempati volume 250 mL pada 745 mm Hg dan 25 o C. Berapakah tekanan tambahan yang diperlukan untuk mengurangi volume gas untuk 200ml pada konsentrasi yang sama?Dik : P 1 = 745 mm Hg

V 1 = 250 mLV 2 = 200ml

Dit : P2 ?Jawab :

P1.V1 = P2 .V2745 mm hg . 250 ml = P2 . 200 mlP2 = 931,25

P2 –P1 = 931,25 – 745 = 186,25 mm

20. Pada tekanan atmosfir (101 kPa), suhu gas karbon dioksida = 20 oC dan volumenya = 2 liter. Apabila tekanan diubah menjadi 201 kPa dan suhu dinaikkan menjadi 40 oC, hitung volume akhir gas karbon dioksida tersebut ?Dik : P1 = 101 kPa P2 = 201 kPa T1 = 20 oC + 273 K = 293 K T2 = 40 oC + 273 K = 313 K V1 = 2 literDit : V2 = ?Jawab :

Volume akhir gas karbon dioksida = 1,06 liter

21. Tentukan volume 2 mol gas pada STP jika gas ini adalah gas ideal ?Jawab :

22. Sebuah tangki berisi 4 liter gas oksigen (O2). Suhu gas oksigen tersebut = 20 oC dan tekanan terukurnya = 20 x 105 N/m2. Tentukan massa gas oksigen tersebut (massa molekul oksigen = 32 kg/kmol = 32 gram/mol)Dik : P = Patm + Pukur = (1 x 105 N/m2) + (20 x 105 N/m2) = 21 x 105 N/m2

T = 20 oC + 273 = 293 K V = 4 liter = 4 dm3 = 4 x 10-3 m3

R = 8,315 J/mol.K = 8,315 Nm/mol.K Massa molekul O2 = 32 gram/mol = 32 kg/kmolDit : Massa O2 = ?Jawab :

23. Pada suhu tertentu 6 liter gas nitrogen direaksikan dengan gas hidrogen menghasilkan gas amonia. Jika pengukuran dilakukan pada suhu dan tekanan yang sama, maka tentukan:a. persamaan reaksi setaranyab. volume gas hidrogen yang bereaksic. volume gas amonia yang terbentukJawab :

24. 20 ml gas N2 tepat habis bereaksi dengan 50 ml gas O2 menghasilkan 20 ml gas NxOy.Tentukanlah rumus kimia gas NxOy tersebut!Penyelesaian:Perbandingan volume gas= perbandingan koefisien

N2 : O2 : NxOy = 20 : 50 : 20N2 : O2 : NxOy = 2 : 5 :2

Dalam bentuk persamaan reaksi dapat ditulis:2N2(g) + 5O2(g) → 2NxOy(g)

karena jumlah atom ruas kiri harus sama dengan ruas kanan,maka:Untuk N:             2x = 4                              x = 2Untuk O              2y = 10                              y = 5Dengan demikian rumus kimia NxOy adalah N2O5

25. Sampel metana bermassa 0,06 g memiliki volume 950 cm3 pada temperatur 25°C. Tentukan tekanan gas ? (Pa atau atm).Dik : massa CH4 = 16,04 n = 0,60 g/16,04 g mol-1 = 3,74 x 10-2 molDit : p ?Jawab :

P = nRT/V

=(3,74 x10-2 mol)(8,314 J mol-1 K-1) (298 K)/ 950 x10-m3) = 9,75 x 104 J m-3 = 9,75 x 104 N m-2= 9,75 x 104 Pa = 0,962 atm

26. 1.Berapa volume 8.5 gram amoniak (NH3) pada suhu 27o C dan tekanan 1 atm ? (Ar: H = 1 ; N = 14)Dik : 85 g amoniak = 17 mol = 0.5 mol Volume amoniak (STP) = 0.5 x 22.4 = 11.2 literDit : v2 ?Jawab :

P1 . V1 / T1 = P2 2 . V2 / T2

1 x 112.1 / 273 = 1 x V2 / (273 + 27)V2 = 12.31 liter

27. Sebuah wadah bervolume 3,0 dm3 mengandung karbon dioksida CO2 pada tekanan 200 kPa, dan satu lagi wadah bervolume 1,0 dm3 mengandung N2 pada tekanan 300 kPa. Bila kedua gas dipindahkan ke wadah 1,5 dm3. Hitung tekanan total campuran gas. Temperatur dipertahankan tetap selama percobaan.jawab :

Tekanan parsial CO2 akan menjadi 400 kPa karena volume wadah baru 1/2 volume wadah sementara tekanan N2 adalah 300 x (2/3) = 200 kPa karena volumenya kini hanya 2/3 volume awalnya.

Maka tekanan totalnya 400 + 200 = 600 kPa.

28. Pada suhu dan tekanan yang sama, sebanyak 2 L gas nitrogen (N 2 ) tepat bereaksi dengan gas H 2 membentuk gas NH 3 (amonia).

Tentukan :

a) Persamaan reaksinya!

b) Volume gas H 2 yang diperlukan!

c) Volume gas NH 3 yang dihasilkan!

Jawab :

a) Persamaan reaksinya :

b)

= = 6 L

Jadi volume gas H 2 yang diperlukan dalam reaksi adalah 6 L.

c)

= = 4 L jadi volume gas NH 3 yang dihasilkan oleh reaksi tersebut adalah 4 L.

29. Dalam suatu praktikum, belerang berekasi dengan oksigen menghasilkan produk berupa oksida belerang. Perbandingan massa belerang dengan massa oksigen adalah 2 : 3. Jika yang direaksikan sebanyak 8 gr belerang dan 9 gr oksigen, maka :

a. Apakah ada zat sisa atau yang tidak bereaksi? Jika ada sisanya, zat apa itu dan berapa gr massanya?

b. Berapa gr oksida belerang yang akan terbentuk?

Jawab :

Cek apakah ada zat sisa :

- Misal jika yang habis bereaksi adalah belerang, maka membutuhkan oksigen sebanyak = 3/2 x 8 gr = 12 gr

Ini tidak mungkin, karena oksigen hanya tersedia 9 gr.

- Misal jika yang habis bereaksi adalah oksigen, maka membutuhkan belerang sebanyak = 2/3 x 9 gr = 6 gr

a. Belerang yang tersedia adalah 8 gr, sedangkan yang dibutuhkan hanya 6 gr, maka ZAT SISA adalah belerang sebanyak 8 gr – 6 gr = 2 gr

b. Massa oksida belerang (zat hasil reaksi) = massa zat sebelum reaksi = 6 gr belerang + 9 gr oksigen = 15 gr

30. 2 liter gas oksigen (O2) bersuhu 30 oC pada tekanan 1 atm (1 atm = 105 Pa) berada di dalam sebuah tabung. Jika konstanta gas umum, R = 8,314 J mol-1 K-1 dan jumlah molekul dalam 1 mol gas adalah 6,02 x 1023 molekul, maka jumlah molekul gas oksigen (O2) dalam tabung tersebut adalah …Diki : V O2 = 2 liter = 2 dm3 = 2 x 10-3 m3

T = 30 + 273 = 303 K Patm = 105 Pa = 105 N/m2

NA = 6,02 x 1023 molekul/mol (Bilangan Avogadro) R = 8,314 J mol-1 K-1

k = R/NA = 8,314/6,02 x 1023 = 1,38 x 10-23 J/K Massa molekul O2 = 32 gram/mol = 32 kg/molDit : Jumlah molekul gas oksigen (O2) ?Jawab : PV = NkT(105 N/m2)(2 x 10-3 m3) = N(1,38 x 10-23 J/K)(303 K)

31. Volume 2 gram gas oksigen O2 (Mr = 32) pada keadaan normal (T = 0 oC dan P = 1 atm) adalah…. R = 8,314 J/mol K, 1 atm = 105 Pa) adalah…Dik : Massa O2 = 2 gram Massa molekul (Mr) O2 = 32 gram/mol T = 0 + 273 = 273 K P = 105 N/m2

R = 8.314 J/mol KDit : V ?Jawab :

32. Volume gas oksigen pada STP = 20 m3. Berapa massa gas oksigen ?Dik :Volume 1 mol gas pada STP = 22,4 liter = 22,4 dm3 = 22,4 x 10-3 m3 (22,4 x 10-3 m3/mol)Volume gas oksigen pada STP = 20 m3

Dit : massa O2 ?Jawab :

Massa molekul oksigen = 32 gram/mol (massa 1 mol oksigen = 32 gram). Dengan demikian, massa gas oksigen adalah :

33. Massa jenis nitrogen 1,25 kg/m3 pada tekanan normal. Tentukan massa jenis nitrogen

pada suhu 42º C dan tekanan 0,97 105 N m-2!

Dik :

      1         = 1,25 kg/m3

        p1         = 76 cm Hg

      T1         = 273 K

      T2         = 315 K

      p2         = 0,97 . 105 N m-2

        p1         = 76 cm Hg

       dit : p2 ?

jawab :          

= 76 . 13,6 . 980 dyne/cm3

                   =

  = 101292,8 N m-2

 

                     =

                       =

                         =

                     =

 

                  2 = 0,9638 kg/m3

34. Di dalam sebuah tangki yang volumenya 50 dm3 terdapat gas oksigen pada suhu 27º C

dan tekanan 135 atm. Berapakah massa gas tersebut?

Dik :

      R         = 0,821 lt atm/molº k

      p          = 135 atm

      V         = 50 dm3

      T          = 300º K

Dit : m O2 ?

Jawab :

       n          =

                     =  = 274 mol

 

       M O2   = 16 + 16 = 32

       m O2    = 32 . 274

                   = 8768 gr

35. Sebuah tangki berisi 8 kg gas oksigen pada tekanan 5 atm. Bila oksigen dipompa keluar

lalu diganti dengan 5,5 kg gas karbondioksida pada suhu yang sama, berapakah

tekanannya?

Dik :

       M O2   = 32                 n  (8 kg O2 ) =  = 250 mol

      M CO2 = 44                 n (5,5 kg CO2) =  = 125 mol

      p1         = 5 atm

dit : p2 ?

jawab :

              =

 

                  p2         = p1

 

                                         = 5

    p2         = 2,5 atm

36. Massa 1 mol air 10 kg. berapa jumlah molekul H2O dalam 1 gr berat air. Berapakah jarak

rata- rata antara molekul pada tekanan 1,01 . 105 N m-2 dan pada suhu 500º K?

Dik :

T = 500

P = 1,01 . 105 N m-2

Dit : jarak partikel ?

Jawab :

p V      = n R T

      V         =  =  = 4,5 . 10-4 m3

Volume tiap molekul =  = 134,4 . 10-26 m3

 

Jarak partikel- partikel dianggap seperti bola, sehingga:

      V = 4/3 r3

      134,4 . 10-26 = 4/3 . 3,14 r3

      r3 = 32,09 . 1026 r =

37. Tekanan partial uap air pada suhu 27º C adalah 15 cm Hg. Berapa banyakya uap air yang

terdaat dalam 1 m3 udara?

Dik :

p          =    = 0,197 N/m2 

T = 27 + 273 = 300K

Dit : m H2O ?

Jawab :

  p V      = n R T

      n          =

                   =  = 0,079 mol

    Uap air (H2O) M = 18

Banyaknya m  H2O = 0,079 . 18 = 0,1422 gr

38. Sebuah tangki yang volumenya 100 lt berisi 3 kg udara pada tekanan 20 atm. Berapa

banyaknya udara yang harus dimasukkan dalam tangki itu supaya tekanannya menjadi 25

atm?

Dik :

P1 = 20

v1 = 100

n = 3

p2 = 25

dit : m2 ?

jawab :

         =

             =

           =

      m2          =  = 3,75 kg

39. 5 mol gas yang berada dalam tangki yang volumenya 40 lt dan suhu 20º C mengadakan

tekanan 3 atm. Berapa tekanan 20 mol gas tersebut jika berada dalam tangki yang

volumenya 100 lt dan suhu 87º C?

Dik :

      n1         = 5 mol

      V1        = 40 lt

      T1         = 293º K

      p1         = 3 atm

      n2         = 20 mol

      V2        = 100 lt

      T2         = 360º K

     Dit : p2..?

Jawab :

        =

      =

 

      146500 P2        = 864000

       p2                     = 5,9 atm

40. Sejumlah 6 mMol gas hidrogen suhunya dinaikkan dari 20 oc menjadi 110 oc pada tekanan tetap. Jika konstanta gas umum R = 8,314J/mol.K, tentukan:a)perubahan energy dalamb)usaha yang dilakukan gasc)kalor yang diperlukandik: n = 6 mMol =0,006 mol                T1 = 20 oc               (20 + 273) K = 293 K

                T2 = 110 oc            (110 + 273)K = 383 K                 R = 8,314 J/mol.KDitanyakan: a) êU …?                    b) W …?                    c) Q …?Jawab:a). êU = 3/2nR(T2 –T1)            = 3/2 (0,006 . 8,314 (383 - 293)) J            = 3/2 (4,489) J            = 6,734 Jb). W = P (V2 – V1)                 P = nR                                            V1 = T1

                                            V2 = T2

      W = nR (T2 – T1)      W = o,oo6 x 8,314 (383 - 293)      W = 4,489 Jc). Q = êU + W     Q = (6,734 + 4,489) J = 2,245 J  

41. Tentukan volume dari 1 gram oksigen pada 270 C , 1 atm ( Ar O = 16 )

Dik : T = 27 + 273 = 300K

P = 1 atm

R = 0,082 L atm mol-1K-1

Dit : v ?

Jawab :

Jumla mol oksigen , n = m/mm = 1g / 32 g mol-1 = 0,03125 mol

V = nRT = 0,03125 mol x 0,082 L atm mol-1K-1 x 300K

P 1 atm

= 0,77 L

42. Berapa volume jika massa O2 25,0 g suhu 200 C dan tekanan sebesar 0,880 atm ?

Dik : m = 25,0 g

T = 20 + 273 = 293 K

P = 0,880 atm

Dit : v ?

Jawab :

n = m/mm = 25,0 g (1 mol) / 32 g mol-1 = 0,781 mol

V = nRT = 0,781 mol x 0,082 L atm mol-1K-1 x 300K

P 0,88o atm

= 21,3 L

43. Seorang mahasiswa melakukan percobaan membuat oksigen mengumpulkan diatas air ,

jika volume gas 245 L tekanan udara 758 dan suhu 250 C , stp ? ( pair = 23,8 toor )

Dik : PO2 = 758 – 23,8 = 734 toor

V1 = 245 ml

T1 = 25 + 273 = 298 K

T2 = 273 K

Dit : v2 ?

Jawab :

V1 . P1 = V2 . P2

T1 T2

245 . 273 = V2 . 760

298 273

179830 = V2 . 760

298 273

603,4 . 273 = V2 . 760

164743,59 = V2 . 760

V2 = 164743,59

760

= 216,7 ml

44. Sebuah tabung yang volumenya 1 liter mempunyai lubang yang memungkinkan udara keluar dari tabung. Mula-mula suhu udara dalam tabung 27oC. Tabung dipanaskan hingga suhunya 127oC, perbandingan antara massa gas yang kelaur dari tabung dan massa awalnya adalah ....

Persamaan gas ideal :

PV = nRT atau PV = m/MrRT

m = PVMr/RT → m ≈ 1/T ( massa berbanding terbalik dengan suhu)

T1 = 27 + 273 =300 K dan T2 = 127 + 273 + 400 K

m2/m1 = T1/T2 = 300/400= 3/4 

m2 - 3/4 m1, massa yang keluar dari tabung adalah Δm = m1-m2 = m1 -3/4m1 = 1/4m1

Perbandingan antara massa gas yang keluardari tabung dan massa awalnya adalah :

Δm/M1 = 1/4m1/m1 = 1/4 

Δm : m1 = 1 : 4

45. Ada dua buah tabung saling berhubungan, volume tabung B dengan 2 kali volume tabung A. Sistim tersebut diisi dengan gas ideal. Jumlah molekul sama dengan N dalam tabung A dan 3N dalam tabung B. Bila gas dalam A bersuhu 300 K, maka dalam tabung B suhu gas adalah ?

Jawab :

PV = NkT

P = N.K.T/V

PA = PB

NA.k.TA/VA = NB.K.TB/VB

N.(300)/VA= 3N.TB/2.VA

TB= 200K

46. Gas dalam ruang tertutup bersuhu 42oC dan tekanan 7 atm serta volume 8 liter. Apabila gas dipanasi sampai 87oC, tekanan naik sebesar 1 atm, maka volume gas adalah . . . . 

Dik : T1 = 42 = 273 = 315 K          T2 = 87 + 273 = 360 K

P1 = 7 atm                            P2 = 7 + 1 = 8 atm

V1= 8 l                        

Dit : V2 ?

Jawab :

P1V1/T1 = P2V2/T2

V2 = P1V1T2/P2T1 = (7)(8)/(8)(315) x 360 = 8 liter

Berarti V1=V2 = 8 liter

47. Sejumlah gas dalam ruangan tertutup dipanaskan dari suhu 27oC hingga 87oC. Pertambahan volume gas pada tekanan tetap adalah ?

Dik : P1 = P2 (karena pada tekanan tetap) T1 = 27oC=27+273=300K T2 = 87oC=87+273=360K

Sehingga diperoleh :

Pertambahan volumenya adalah :

48. Gas bermassa 4 kg bersuhu 27oC berada dalam tabung yang berlubang.

Jika tabung dipanasi hingga suhu 127oC, dan pemuaian tabung diabaikan tentukan:a) massa gas yang tersisa di tabungb) massa gas yang keluar dari tabungc) perbandingan massa gas yang keluar dari tabung dengan massa awal gasd) perbandingan massa gas yang tersisa dalam tabung dengan massa awal gase) perbandingan massa gas yang keluar dari tabung dengan massa gas yang tersisa dalam tabung

Dik : Massa gas awal m1 = 4 kg Massa gas tersisa m2

Massa gas yang keluar dari tabung Δ m = m2 − m1

a) massa gas yang tersisa di tabung

b) massa gas yang keluar dari tabung

c) perbandingan massa gas yang keluar dari tabung dengan massa awal gas

d) perbandingan massa gas yang tersisa dalam tabung dengan massa awal gas

e) perbandingan massa gas yang keluar dari tabung dengan massa gas yang tersisa dalam tabung

49. A dan B dihubungkan dengan suatu pipa sempit. Suhu gas di A adalah 127oC dan jumlah partikel gas di A tiga kali jumlah partikel di B.

Jika volume B seperempat volume A, tentukan suhu gas di B!Dik :TA = 127oC = 400 KNA : NB = 2 : 1VA : VB = 4 : 1

Jawab :

50. Suatu gas dalam ruang tertutup dengan volum V dan suhu 27oC mempunyai tekanan 1,5 . 105 Pa. Jika kemudian gas ditekan perlahan-lahan hingga volumnya menjadi 1⁄4V, berapakah tekanan gas sekarang? Dik : T1 = (27 + 273)K = 300 K V1 = V V2 = 1⁄4V P1 = 1,5 . 105 Pa (proses isotermik ditekan perlahan-lahan)