A 318 K e 1 atm.
dissocia-se em
numa extensão de
. Calcular a pressão desenvolvida se um recipiente de 20 litros, contendo
, é aquecido a 318 K . Dar o resultado em
e atm.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma reação onde o
se dissocia em
a 318 K e 1 atm, com uma extensão de 38%. O objetivo aqui é calcular a pressão final no recipiente de 20 litros que contém 1 mol de
após o aquecimento. Para isso, vamos usar os conceitos de equilíbrio químico e a equação dos gases ideais.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa uma extensão de 38%. Isso indica que 38% dos mols de
vão se dissociar em
. Então, se temos 1 mol de
inicialmente, a quantidade dissociada é:
Passo 3
Agora, vamos determinar os mols finais de cada substância após a dissociação. Para cada mol de
que se dissocia, formam-se 2 mols de
. Então:
- Mols de
restantes: - Mols de
formados:
Passo 4
O próximo passo é calcular o número total de mols no sistema após a dissociação:
Passo 5
Vamos usar a Equação dos Gases Ideais para encontrar a pressão final:
Onde:
-
é a pressão que queremos encontrar -
-
-
é a constante dos gases ideais. Para usar pressão em atm, usamos -
Passo 6
Substituindo os valores na equação:
Calculando o lado direito:
Então:
Passo 7
Agora, vamos converter a pressão de atm para
. Sabemos que:
Então:
Resposta
A pressão desenvolvida no recipiente é aproximadamente 1,80 atm ou 1,82 × 10⁵ N/m².