Question

Certa quantidade de um gás ideal ocupa um volume de 30 litros à temperatura de 77 °C e sob pressão
de 2,0 atmosferas. Responda: a) Qual o volume dessa quantidade de gás sob pressão de 8,0 atmosferas
à temperatura de 427 °C? b) Em que temperatura, expressa em graus Celsius, o volume do gás será 120
litros, mantida a pressão de 2,0 atmosferas?
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Answer 1

Essa questão é resolvida pela equação dos gases reais:

a)

$\frac{P_{1}.V_{1} }{T_{1}} = \frac{P_{2}.V_{2} }{T_{2} }$.

Porém, primeiramente vc deve passar a temperatura de graus Celsius (TºC) para Kelvin, pois nas CNTP são usados temperatura em K, volume em Litros e pressão em atm.

K =TºC + 273 (essa é fórmula para converter de celsius para kelvin)

K = 77 + 273

K = 350 = T₁

a T₂ é:

K = TºC + 273

K = 427 + 273

K = 700

Agora é só jogar na formula do gases:

$\frac{P_{1}.V_{1} }{T_{1} } = \frac{P_{2}.V_{2} }{T_{2} }$

$\frac{2 . 30  }{350 } = \frac{8.V_{2} }{700 }\\\frac{60 }{350 } = \frac{8.V_{2}}{700 }\\\\\\ 42000 = 2800. V_{2}\\\\V_{2}= 42000/2800 = "15 L".$.

b) Nessa questão como ele fala que a pressão ficará em 2 atm, igual a inicial, essa será uma transformação isobárica (pressão constante) e a fórmula dos gases ficará assim:

V₁/T₁ = V₂/T₂

Os dados que já temos são:

V₁ =  30 L

T₁ = 350 K

V₂ = 120 L

T₂ = é a pergunta da questão (acharemos em K para depois transformar em ºC, conforme pede a questão). Jogando na fórmula:

V₁/T₁ = V₂/T₂

(30/350) = 120 / T₂ (MULTIPLICANDO CRUZADO)

30. T₂ = 42000

      T₂ = 42000/30 = 1400 K

Como a questão pede em Celsius, basta converter:

TºC = K - 273

TºC = 1400 - 273 = 1127ºC

Answer 2

O volume dessa quantidade de gás e a temperatura em graus Celsius do volume do gás será, respectivamente: 15L, 1127ºC - letra a) e b)

Vamos aos dados/resoluções:  

O gás ideal se refere à um modelo físico, que acaba projetando a teoria cinética dos gases porém na prática acaba possuindo um comportamento oposto, porque acaba dependendo das condições da pressão ou temperatura em si.

PS: Quanto mais próximo de um gás ideal for o seu comportamento, maior será sua projeção como um gás real.

Então utilizando a fórmula da equação dos gases reais:  

PV / T = PV / T  

Fazendo a conversão das temperaturas de Kelvin para Celsius:  

K = TºC + 273  

K = 77 + 273

K = 350 = T1

Enquanto que para T2 será:  

K = TºC + 273

K = 427 + 273

K = 700 = T2

Enquanto na fórmula dos gases:  

P1 . V1 / T1 = P2 . V2 / T2

2 . 30 / 350 = 8 . V2 / 700

60 / 350 = 8 . V2 / 700

42000 = 2800 . V2

V2 = 42000 / 2800

V2 = 15L.

Para b) teremos que jogando na fórmula, teremos:

V1 / T1 = V2 = T2

(30/350) = 120 / T2

30 . T2 = 42000

T2 = 42000 / 30 = 1400K

Convertendo e finalizando:  

TºC = K - 273

TºC = 1400 - 273 = 1127ºC

Portanto, para letra a) e b) teremos 15L, 1127ºC, respectivamente.

Para saber mais sobre o assunto:  

https://brainly.com.br/tarefa/26038507

Espero ter ajudado nos estudos e bebam água :)