(IME-RJ) Um recipiente de paredes rígidas, contendo
apenas ar, aberto para a atmosfera, é aquecido de 27 °C a
127 °C. Calcule a percentagem mássica de ar que saiu do
recipiente, quando atingido o equilíbrio final.
a) 79%
b) 75%
c) 30%
d)25%
e) 21%
Respostas
A porcentagem mássica de ar que saiu do recipiente foi de 25% (Alternativa D).
A Lei dos Gases Ideias no diz que:
p . V = n . R . T
Nesse caso temos um recipiente com parede rígidas, ou seja, que não muda de volume, aberto a atmosfera, ou seja, a pressão a que está submetido o ar dentro dele é a mesma em ambas as situações. Logo, podemos escrever:
p₁ . V₁ = n₁ . R . T₁ ÷ p₂ . V₂ = n₂ . R . T₂
n₁ . T₁ ÷ n₂ . T₂
n₁ . 300 ÷ n₂ . 400
n₁ ÷ n₂ = 0,75
Como o número de moles inicial é dado pela massa inicial de ar dividido pela massa molar do ar e isso também ocorre com o número de moles final, temos que:
(m₁ ÷ M) ÷ (m₂ ÷ M) = 0,75
m₂ ÷ m₁ = 0,75
m₂ = 0,75 . m₁
Logo, como a massa final de ar era 0,75 ou 75% da massa inicial de ar, temos que 25% da massa de ar saiu do recipiente.
Espero ter ajudado!