Considere um recipiente de capacidade 41 L , a uma temperatura de 300 K , contendo 2,0 mols de O2 ; 3,0 mols de H2 e 5,0 mols de CH4. Para este sistema, calcule: A pressão total. Resposta: 6,0 atm.

Passo 1

Vamos resumir o problema: temos um recipiente de 41 litros a 300 K, contendo 2,0 mols de O2, 3,0 mols de H2 e 5,0 mols de CH4. Precisamos calcular a pressão total desse sistema.
Vamos utilizar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão §, volume (V), quantidade de substância (n), constante dos gases ® e temperatura (T) através da fórmula:
PV = nRT

Passo 2

Primeiro, vamos calcular o número total de mols presentes no recipiente. Somamos os mols de cada gás:
ntotal = nO2 + nH2 + nCH4 = 2,0 + 3,0 + 5,0 = 10,0 mols

Passo 3

Agora, precisamos escolher o valor adequado para a constante dos gases ideais ®. Quando a pressão está em atm, volume em litros e temperatura em Kelvin, usamos:
R = 0,0821 , L atmmol K

Passo 4

Vamos rearranjar a equação da Lei dos Gases Ideais para resolver a pressão §:
P = nRTV

Passo 5

Substituímos os valores na equação:
P = 10,0 mol times 0,0821 , L atmmol K times 300 K41 L

Passo 6

Realizamos os cálculos:
P = 10,0 times 0,0821 times 30041 = 246,341 approx 6,0 atm

Resposta

A pressão total no recipiente é de aproximadamente 6,0 atm.

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