Question

9. O estado gasoso caracteriza-se pela distância e
agitação das moléculas. Para definir volume de um
gás é necessário mencionar a temperatura e a
pressão a que a massa gasosa está submetida.
Considerando que 1,2.1021 moléculas de gás
carbônico estão armazenadas em um recipiente de
50 mL e exercem uma pressão aproximada de 744
mmHg, qual será, em Celsius, a temperatura
aproximada do recipiente?
(Dados : R= 62,4 mm Hg.L/mol.K )
A) 298 °C
B
B) 100 °C
C
C) 10 °C
D
D) 50 °C
E
E) 25 °C

Answer 1

Olá, para resolvermos esta questão precisamos utilizar a equação geral gases ideais:


PV = nRT


Em que P = pressão, V = Volume, n = número de mol, R = constante universal dos gases perfeitos e T = temperatura.


O enunciado forneceu a quantidade de moléculas 1,2.10^21. 
Para descobrir quanto isso equivale em número de mols, dividimos esse valor pelo número de Avogadro 6,022.10^23 que equivale a 1mol de moléculas.


n = 1,2.10^21/6,022.10^23


n = 0,0020mol 


Agora, podemos substituir os valores na equação, e encontrar a temperatura. 


PV = nRT

PV/nR = T

(744mmHg)×(0,050L)/(0,0020mol)×(62,4mm Hg.Lmol-1.K-1) = T

Resolvendo esta conta, chegamos em T = 297,6K. 

Perceba pelas unidades, que a T é dada em K. 
(Todas as unidades se cancelam sobrando apenas K)


Para encontrarmos a T em °C, usamos a relação:


T (em K) - 273 = T(em °C)

297,6 - 273 = 24,6 °C aproximadamente 25°C.

Resposta: alternativa E.