Un po’ di ghiaccio secco

Valeria propone un esercizio:

Un campione di 19,2 g di ghiaccio secco (biossido di carbonio solido) sublima (evapora) in un recipiente. Calcolare il lavoro di espansione compiuto contro una pressione esterna costante di 0,995 atm, mantenendo la temperatura costante a 22 °C. Assumere che il volume iniziale del ghiaccio secco sia trascurabile e che CO₂ abbia un comportamento da gas ideale.

Ecco la mia risposta:

Una quantità di CO₂ pari a una mole ha una massa di 44,01 g. Il campione in questione contiene una quantità di CO₂ pari a n = (19,2 g)/(44,01 g) = 0,436 mol.

A una pressione p = 0,995 atm = 101 kPa e a una temperatura T = 22 °C = 295 K, una simile quantità di gas perfetto occupa un volume:
     V = nRT/p = 10,6·10^–3 m³ = 10,6 L.
Nell'ipotesi di una espansione isobara alla pressione p da un volume pari a 0 fino al volume V, il lavoro termodinamico risulta:
     W = p·ΔV = 1,07 kJ.