¿Por qué las latas de aire comprimido se enfrían tanto después de un uso prolongado pero tienen temperatura ambiente cuando las compra? ¿Qué reacción química está ocurriendo dentro de la lata?

El gas comprimido dentro de la lata está experimentando una expansión adiabática , es decir, su presión disminuye y su volumen específico aumenta (a medida que quedan menos moléculas de gas en el mismo volumen), sin intercambiar ningún calor (significativo) con su entorno.

Como sucede, todos los gases necesitan más calor para cambiar su volumen a una presión dada (esto se cuantifica mediante un coeficiente que se llama [matemática] C_P [/ matemática]) que necesitan cambiar su presión a un volumen dado (coeficiente [matemática ] C_V [/ matemáticas]). La relación [matemática] \ frac {C_P} {C_V} [/ matemática] se denomina índice adiabático [matemática] \ gamma [/ matemática] y siempre es [matemática]> 1 [/ matemática]. Entonces, durante un proceso adiabático, [matemática] PV ^ {\ gamma} = ct [/ matemática], pero si [matemática] \ gamma> 1 [/ matemática], entonces, cuando P disminuye y V aumenta, para mantener [math] PV ^ {\ gamma} = ct [/ math], [math] PV [/ math] disminuye. Pero entonces, la ley de los gases ideales es: [matemática] PV = nRT [/ matemática], por lo tanto, [matemática] T [/ matemática] también disminuye.

En pocas palabras, es así: tienes manzanas que cuestan 5 euros en el mercado y naranjas que cuestan 3 y quieres obtener más manzanas, pero nadie te da dinero. Tienes que vender 5 naranjas por cada 3 manzanas que compres, por lo que terminas teniendo menos fruta en general.

Esto se explica en detalle aquí:
http://farside.ph.utexas.edu/tea…
Echa un vistazo a la página de Wikipedia correspondiente también:
http://en.wikipedia.org/wiki/Adi…

Achilleas es correcto para un recipiente que contiene aire comprimido, que se enfría adiabáticamente, pero no “aire enlatado”. Las latas que compra para eliminar el polvo de los componentes electrónicos en realidad contienen un líquido que se evapora rápidamente cuando la presión se reduce ligeramente. De esa manera, se puede almacenar una gran cantidad de gas en una lata pequeña de baja presión como líquido.

El cambio de fase de líquido a gas (ebullición) absorbe una cantidad significativa de calor. Cuando presiona la boquilla, libera vapor, bajando la presión interna, permitiendo que el líquido se evapore. El líquido se enfría a medida que hierve dentro de la lata.

Puede ver esto con bastante claridad si sostiene la lata boca abajo y rocía el líquido. Se congelará todo lo que toque. (Los kits caseros para eliminar verrugas también usan este efecto).

Otro punto interesante de esta conversación es que la lata de aerosol enfriada tiene una presión reducida que cuando comenzaste en parte debido a que hay menos líquido en el recipiente, pero también porque está enfriado. Si deja que una lata enfriada de aire comprimido se caliente nuevamente, la presión aumentará. Un buen truco si necesita un aire más ligero para el trabajo.
En mi trabajo, a menudo estoy agotando el líquido de los tanques, si se enfrían demasiado por la evaporación interna, necesito calentar el recipiente para que mi presión vuelva a usarse de manera efectiva.

Si es LPG, considere que es un sistema abierto en estado inestable, por lo que [matemática] \ frac {\ text {d} U} {\ text {d} t} = \ frac {\ text {d} m} {\ text { d} t} (h_ {in} – h_ {out}) \ approx \ frac {\ text {d} m} {\ text {d} t} h_ {vaporizaion} [/ math] porque [math] h_ {vaporización } [/ math] mucho más grande que la expansión del trabajo de gas en condiciones ambientales.