Question

Considere que num recipiente cilíndrico com êmbolo móvel existem 2 mols de moléculas de um gás A à temperatura inicial de 200 K. Este gás é aquecido até a temperatura de 400 K numa transformação isobárica. Durante este aquecimento ocorre uma reação química e cada molécula do gás A se transforma em duas moléculas de um gás B. Com base nesses dados e nos conceitos de termodinâmica, é correto afirmar que o volume final do recipiente na temperatura de 400 K é: a) 3 vezes menor que o valor do volume inicial. b) de valor igual ao volume inicial. c) 2 vezes maior que o valor do volume inicial. d) 3 vezes maior que o valor do volume inicial. e) 4 vezes maior que o valor do volume inicial.

Answer 1

Olá, tudo bem?

Um gás pode passar por três tipos de variáveis de estado: volume, temperatura e pressão. Essas alterações são conhecidas como transformação isobárica, isovolumétrica e isotérmica.

$\frac{P1.V1}{T1} = \frac{P2.V2}{T2}$

São dados os seguintes valores:

T1 = 200 K

T2 = 400 K

n1 = 2 mols

n2 = 2 n1 = 2 . 2 = 4 mols

Assim, a partir da equação geral dos gases, considerando que ocorre uma transformação isobárica, P = constante, temos:

$\frac{V1}{n1.T1} = \frac{V2}{n2.T2}$

$\frac{V1}{2.200} = \frac{V2}{4.400}$

400V2 = 1600V1

V2 = 4V1

Resposta: e) 4 vezes maior que o valor do volume inicial.