Determine o volume ocupado por 1 mol de substância gasosa a 10 atm de pressão e
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um exercício pra calcular o volume que 1 mol de gás ocupa sob uma pressão de 10 atm e temperatura de 25°C. O conteúdo que vamos usar aqui é a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume, quantidade de gás e temperatura. Para resolver, vamos precisar da fórmula da Lei dos Gases Ideais e saber converter a temperatura para Kelvin.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar a Lei dos Gases Ideais, que é dada por:
Onde:
-
é a pressão, -
é o volume, -
é a quantidade de gás (em mols), -
é a constante dos gases ideais, -
é a temperatura.
Passo 3
Agora, precisamos garantir que todas as unidades estejam corretas. A temperatura está em graus Celsius, mas na fórmula a gente precisa dela em Kelvin. Para converter Celsius para Kelvin, é só somar 273.15:
Vamos arredondar pra 298 K para facilitar.
Passo 4
Vamos organizar os dados que temos:
-
-
-
-
(constante dos gases ideais)
Queremos encontrar
. A gente reorganiza a fórmula para isolá-lo:
Agora, substituímos os valores:
Calculando:
Arredondando, temos aproximadamente 2,45 litros.
Resposta
O volume ocupado é de aproximadamente 2,45 litros.