Determinado volume de gás ideal encontra-se sob pressão de 2,0 atm e temperatura de -23°C. Se a temperatura do gás for aumentada mantendo a pressão constante, o novo volume será o dobro do inicial. Calcule sua temperatura em Kelvin.
Respostas
Este é um caso da equação geral dos gases ideais: se as três propriedades (volume, pressão e temperatura) variarem, a equação será:
(Po*Vo) / To = (P*V) / T
Onde,
Po é a pressão inicial
Vo é o volume inicial
To é a temperatura inicial
P é a pressão final
V é o volume final
T é a temperatura final
No exercício, sabe-se que Po = 2atm e To = 23°C. Se a temperatura do gás aumentar (To é diferente de T) e a pressão permanecer constante (Po é igual a P), o volume será o dobro do inicial (V = 2*Vo). Assim, substituindo na equação:
(2*-23) / Vo = (2*T) / 2*Vo
-46 = 2*T / 2
-46 = T
A nova temperatura é de -46°C, para transformar em Kelvin, utiliza-se a conversão:
K = C + 273
Onde,
K é a temperatura em Kelvin
C é a temperatura em Celsius
Então,
K = - 46 + 273
K = 227
A temperatura final será de 227K.