Hallo teman-teman semua, pada artikel kali ini admin akan membahas tentang contoh soal isobarik. Isobarik merupakan suatu sistem yang terdiri dari gas atau benda lainnya yang tidak dapat ditekan dan memiliki tekanan yang sama.
Pengertian Isobarik
Sebelum membahas contoh soal isobarik, ada baiknya kita mengetahui terlebih dahulu apa itu isobarik. Isobarik merupakan suatu sistem yang terdiri dari gas atau benda lainnya yang tidak dapat ditekan dan memiliki tekanan yang sama. Hal ini dapat terjadi jika suatu sistem dipisahkan oleh dinding yang tidak dapat ditembus oleh benda atau gas tersebut.
Contoh Soal Isobarik
Soal 1
Sebuah wadah berisi 5 mol gas helium dengan tekanan 2 atm pada suhu 300 K. Jika wadah tersebut diperluas dengan tetap mempertahankan tekanan yang sama, berapa volume gas helium pada suhu 300 K?
Jawab:
Diketahui:
n = 5 mol
P = 2 atm
T = 300 K
Volume gas helium dapat dicari menggunakan persamaan
V = nRT/P
Substitusi nilai yang diketahui menjadi:
V = (5 mol x 0,082 L.atm/mol.K x 300 K)/2 atm
V = 61,5 L
Sehingga volume gas helium pada suhu 300 K adalah 61,5 L.
Soal 2
Sebuah bejana berisi 4 kg gas oksigen pada suhu 27°C dan tekanan 1,5 atm. Jika gas tersebut dibiarkan memuai dengan tetap mempertahankan tekanan awalnya, berapa suhu gas oksigen setelah memuai menjadi 8 kg?
Jawab:
Diketahui:
m1 = 4 kg
P1 = 1,5 atm
T1 = 27°C = 300 K
m2 = 8 kg
Volume awal gas oksigen dapat dicari menggunakan persamaan ideal gas:
PV = nRT
n = m/M
M = 32 g/mol
n = 4 kg/32 g/mol = 125 mol
V1 = nRT/P1
V1 = (125 mol x 0,082 L.atm/mol.K x 300 K)/1,5 atm
V1 = 2051,25 L
Volume akhir gas oksigen dapat dicari dengan persamaan
V2 = m2/M x RT1/P1
V2 = (8 kg/32 g/mol) x (0,082 L.atm/mol.K x 300 K)/1,5 atm
V2 = 4102,5 L
Suhu akhir gas oksigen dapat dicari dengan persamaan:
T2 = P1 V2/nR
Substitusi nilai yang diketahui menjadi:
T2 = (1,5 atm x 4102,5 L)/(125 mol x 0,082 L.atm/mol.K)
T2 = 502,5 K = 229,5°C
Sehingga suhu gas oksigen setelah memuai menjadi 8 kg adalah 229,5°C.
FAQ
Apa itu isobarik?
Isobarik merupakan suatu sistem yang terdiri dari gas atau benda lainnya yang tidak dapat ditekan dan memiliki tekanan yang sama.
Bagaimana cara menghitung volume gas pada suhu tertentu menggunakan persamaan ideal gas?
Volume gas pada suhu tertentu dapat dicari menggunakan persamaan ideal gas: PV = nRT. Dimana P adalah tekanan gas, V adalah volume gas, n adalah jumlah mol gas, R adalah konstanta gas ideal, dan T adalah suhu gas dalam satuan Kelvin.
Apa yang dimaksud dengan gas ideal?
Gas ideal adalah suatu gas yang terdiri dari partikel-partikel yang sangat kecil dan tidak memiliki interaksi antar partikel yang signifikan. Gas ideal juga memiliki sifat-sifat tertentu seperti tekanan, volume, jumlah mol, dan suhu yang saling terkait melalui persamaan ideal gas.
Apa yang dimaksud dengan konstanta gas ideal?
Konstanta gas ideal adalah konstanta yang digunakan dalam persamaan ideal gas untuk menghitung hubungan antara tekanan, volume, jumlah mol, dan suhu gas. Konstanta gas ideal memiliki nilai 0,082 L.atm/mol.K atau 8,31 J/mol.K.
Apa yang dimaksud dengan persamaan isobarik?
Persamaan isobarik adalah persamaan yang digunakan untuk menghitung perubahan volume gas pada tekanan yang konstan. Persamaan isobarik dinyatakan sebagai V2 = V1 (P1/P2).
Kesimpulan
Dalam artikel ini, admin telah membahas tentang contoh soal isobarik. Isobarik merupakan suatu sistem yang terdiri dari gas atau benda lainnya yang tidak dapat ditekan dan memiliki tekanan yang sama. Terdapat dua contoh soal isobarik yang telah dibahas, yaitu menghitung volume gas helium pada suhu tertentu dan menghitung suhu gas oksigen setelah memuai dengan tetap mempertahankan tekanan awalnya.
Dalam menghitung soal isobarik, kita dapat menggunakan persamaan ideal gas dan persamaan isobarik. Oleh karena itu, penting bagi kita untuk memahami konsep dasar dan persamaan terkait dengan isobarik agar dapat menyelesaikan soal-soal yang berkaitan dengan isobarik.
Sampai jumpa kembali di artikel menarik lainnya.