Um recipiente fechado contém certa massa de um gás perfeito que, à temperatura de 27 ºC, exerce pressão
de 1,0 atm. O gás é aquecido até 327 ºC e o volume do recipiente é mantido constante. Qual a nova pressão
suportada pelas paredes do recipiente?
Respostas
Se trata de uma questão de transformação isométrica/isovolumétrica, isso significa que, assim como a questão fala, o Volume vai ser uma grandeza constante durante toda a transformação.
Esse tipo de transformação usa de uma fórmula matemática conhecida como Lei de Gay-Lussac:
Onde P1 é uma pressão e T1 uma temperatura, V é o volume.
Veja que, numa transformação desse tipo, em que o volume é constante, significa que mesmo se o valor de P ou de T mudar, V ainda continuará o mesmo! Então você vai tirar proveito disso pra calcular o que pede a questão dessa forma:
(Se P1/T1 é o volume, mesmo se eu mudar esses valores para P2 e T2, essa razão continuará sendo o mesmo volume, então basta fazer uma regra de três)
P1 = 1atm
T1 = 27ºC
Para que o nosso resultado saia com unidade de medida ATM, vamos transformar as temperaturas em Celsius para Kelvin.
T1 = 27+273 = 300K
T2 = 327+273 = 600K
Agora vamos aplicar o seguinte:
Aplicando a propriedade do meio pelos extremos e resolvendo
Por favor deixe como a melhor resposta :)
A nova pressão suportada pelas paredes do recipiente equivale a 2 atm.
Transformações Isovolumétricas
Nas transformações isovolumétricas, também chamadas de isométricas, o volume do gás é mantida constante.
A Lei de Carles e Gay-Lussac para as transformações isométricas estabelece que haverá uma relação de proporcionalidade entre a pressão e a temperatura do gás
P ∝ T
Dessa forma, podemos dizer que-
P₁/T₁ = P₂/T₂
Onde,
- P₁ = pressão inicial do gás
- T₁ = temperatura inicial (Kelvin)
- P₂ = pressão após a transformação
- T₂ = temperatura após a transformação (Kelvin)
Calculando a pressão após a transformação gasosa-
P₁/T₁ = P₂/T₂
1,0/(27 + 273) = P₂/(327 + 273)
P₂ = 600/300
P₂ = 2,0 atm
Saiba mais sobre as Transformações Isovolumétricas em,
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