Amónia gasosa é armazenada num tanque rígido a 25^circ C. Um manómetro colocado no tanque indica uma pressão manométrica de 124 kPa Se a temperatura da amónia for aumentada para 50^circ C, qual será a pressão no tanque em kPa?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um tanque rígido com amônia gasosa a 25^circ C e uma pressão manométrica de 124 kPa. A gente precisa descobrir qual será a nova pressão no tanque se a temperatura sobe para 50^circ C. Vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, temperatura e volume quando a quantidade de gás é fixa.

Passo 2

Primeiro, como o tanque é rígido, o volume não muda. Além disso, a quantidade de gás (número de mols) também permanece a mesma. Então, podemos usar a relação direta entre pressão e temperatura:
P1T1 = P2T2

Passo 3

Precisamos usar temperaturas em Kelvin para usar na fórmula. Para converter Celsius para Kelvin, adicionamos 273,15. Então:
T1 = 25 + 273,15 = 298,15 , K
T2 = 50 + 273,15 = 323,15 , K

Passo 4

A pressão inicial ( P1) é manométrica, ou seja, é a pressão acima da atmosférica. Para usar a relação corretamente, precisamos converter para pressão absoluta. Pressão absoluta ( Pabs) é a soma da pressão manométrica com a pressão atmosférica ( Patm). Vamos considerar Patm = 100 , kPa.
P1abs = Pmanométrica + Patm = 124 + 100 = 224 , kPa é

Passo 5

Agora, aplicamos a relação entre pressão e temperatura:
P1T1 = P2T2
Isolando P2:
P2 = P1 times T2T1 = 224 times 323,15298,15

Passo 6

Calculando:
P2 = 224 times 323,15298,15 approx 224 times 1,084 = 243 , kPa

Resposta

A pressão no tanque, após o aumento da temperatura para 50^circ C, será aproximadamente 243 kPa.

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