Um cilindro de aço para mergulho contém
de ar comprimido. A pressão dentro do cilindro é de
a uma temperatura de . Calcule o número de mols de ar dentro do cilindro. Escreva sua resposta usando três algarismos significativos.
Passo 1
Vamos resolver um exercício de química que envolve o cálculo do número de mols de ar em um cilindro de aço para mergulho. Os dados do problema são:
- Volume de ar comprimido:
- Pressão:
- Temperatura:
Para resolver esse problema, vamos precisar usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume, temperatura e quantidade de mols de um gás.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar a fórmula da Lei dos Gases Ideais:
Onde:
-
é a pressão, -
é o volume, -
é o número de mols, -
é a constante dos gases ideais, -
é a temperatura em Kelvin.
Passo 3
Vamos identificar e organizar os valores que temos:
- Pressão (
): - Volume (
): - Temperatura (
):
Antes de usar a fórmula, precisamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, porque a fórmula da Lei dos Gases Ideais usa Kelvin.
Passo 4
A conversão de Celsius para Kelvin é feita pela fórmula:
Então:
Passo 5
Agora, vamos reescrever a equação da Lei dos Gases Ideais para encontrar
:
Precisamos usar a constante
adequada para as unidades que estamos trabalhando. Neste caso, como a pressão está em atm e o volume em litros, usamos:
Passo 6
Substituindo os valores na equação:
Passo 7
Vamos calcular o numerador e o denominador separadamente:
Passo 8
Agora, dividimos os resultados:
Resposta
O número de mols de ar dentro do cilindro é aproximadamente
.