Um cilindro com êmbolo móvel contém 100ml de CO2 a 1,0 atm . Mantendo a temperatura constante, se quisermos que o volume diminua para 25ml , teremos que aplicar una pressão igual a:

Passo 1

Então, a gente tem um problema envolvendo pressão e volume de um gás, especificamente o CO₂. A situação é a seguinte: um cilindro com êmbolo móvel contém 100 ml de CO₂ a 1,0 atm de pressão. A gente quer diminuir o volume para 25 ml, mantendo a temperatura constante. Para resolver isso, vamos precisar usar a Lei de Boyle, que relaciona pressão e volume de gases quando a temperatura é mantida constante.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a Lei de Boyle. Ela diz que, para uma quantidade fixa de gás a temperatura constante, o produto da pressão pelo volume é constante. Isso é representado pela fórmula:
P1 times V1 = P2 times V2
Onde:
  • $ P_1 $ é a pressão inicial
  • $ V_1 $ é o volume inicial
  • $ P_2 $ é a pressão final
  • $ V_2 $ é o volume final

Passo 3

Agora, vamos identificar os valores que já temos:
  • Pressão inicial ($ P_1 $) = 1,0 atm
  • Volume inicial ($ V_1 $) = 100 ml
  • Volume final ($ V_2 $) = 25 ml
Queremos encontrar a pressão final ($ P_2 $).

Passo 4

Vamos reorganizar a fórmula da Lei de Boyle para resolver $ P_2 $:
P2
Substituindo os valores conhecidos:
P2 = P1 times V1V2

Passo 5

Fazendo as contas:
P2 = 10025 = 4 , atm

Resposta

A pressão que devemos aplicar é igual a 4 atm.

Exercícios relacionados