Question

um dado gás apresenta uma alíquota de 263g e ocupa um volume igual a 1dm3 . é possível afirmar que ele exerce uma pressão de 20 atm a 25°c quando seu comportamento é de um gás ideal? em caso negativo informe a correta pressão do gás nas condições dadas. dados: 1m3 = 1000l; r = 0,082 atm.l/mol.k ; mmgás = 131,29g/mol

Answer 1

Olá, para responder essa questão, você precisa saber a equação geral dos gases, mais conhecida como equação de Clapeyron, a qual é expressa da seguinte forma: P.V=n.R.T, em P é a pressão do gás ; V é o volume que ele ocupa, em  ; R é a constante universal dos gases perfeitos; e T é a temperatura dada em kelvin.

como na questão ele da a massa, e na formula só podemos trabalhar com numero de mols, então pode-se fazer uma substituição: o numero de mols nada mais é que a massa da substancia, divida pela sua massa molar, ou seja n=massa/MM

logo: P.V= (massa/MM).R.T

Agora vamos ver se a afirmativa proposta está correta:

T=25°c, em que para transformar para kelvin( Tk ) soma-se com 273: Tk=Tc+273

Tk=25+273

Tk=298

V= 1dm3, que é a mesma coisa que 1 litro

R=0,082 atm.l/mol.k

massa do gás: 263g

MMgás= 131,29 g/mol

vamos substituir na formula:

P.1 = (263/131,29). 0,082.298

P= 2.0,082.298

P=48,872 atm.

Portanto a afirmativa está incorreta, sendo a pressão, na verdade, próxima de 48,872 atm.

Observação: eu usei o volume em litro, pois a constante universal dos gases ( R) possui essa unidade de medida. Toda vez que você fizer uma questão de termodinâmica, como essa questão, você tem que primeiramente olhar para as unidades de medida da constante. Como a constante possui a unidade de volume em litros, eu utilizei essa unidade para responder a questão.