Question

Dois mols de gás ideal estão contidos em uma caixa cúbica de 4 litros, sob pressão de 6 atm.
a) determine a temperatura do gás em kelvin.
b) calcule o valor que a pressão do gás passa a ter considerando que sua temperatura triplicou, num processo a volume constante.​

Answer 1

Anotando os dados que temos:

n = número de mols = 2

R = constante universal dos gases = 0,082 atm.L/mol.K

V = volume = 4 L

P = pressão = 6 atm

a) Para determinar a temperatura, temos que utilizar a Equação de estado dos gases perfeitos:

PV = nRT

6×4 = 2×0,082×T

24 = 0,164T

24/0,164 = T

T ≅ 146,34 K

b) O exercício pede qual será a pressão (P₂) quando sua temperatura T₁ seja triplicada (T₂ = 3T₁), considerando o Volume constante (V₁ = V₂).

A pressão inicial (P₁) do gás de 6 atm. Não foi fornecido o valor da temperatura, por isso chamaremos ela de T₁. Após o processo, sua temperatura final (T₂) é triplicada. O exercício pede a sua pressão (P₂) final.

P1 = 6 atm

T₁ = T₁

T₂ = 3T₁

P₂ = ??

Como o volume é constante, não precisamos inserir na fórmula, pois no fim eles irão se anular:

V₁ = V₂

Aplicando na equação universal dos gases, temos:

P₁/T₁ = P₂/T₂

6/T₁ = P₂/3T₁ (multiplicando cruzado)

6×3T₁ =P₂× T₁

18T₁ = P₂× T₁

18T₁/T₁ = P₂

P₂ = 18 atm

Sua pressão final será de 18 atm

Bons estudos!