O fator de compressibilidade de um gás real, a 400 K e sob pressão de 120 atm é igual a 0,75 . Qual o volume molar do gás?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão sobre o fator de compressibilidade de um gás real. Aqui a gente vai usar conceitos da Termodinâmica, especificamente da Equação de Estado dos Gases Reais. Vamos precisar dos dados de temperatura, pressão e do fator de compressibilidade para encontrar o volume molar do gás.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar da fórmula que relaciona o fator de compressibilidade Z = P VmR T com a pressão Vm = Z R TP , o volume molar , a temperatura e a constante dos gases :
A gente quer encontrar , então podemos rearranjar a equação para isolá-lo:

Passo 3

Agora, vamos substituir os valores na fórmula. Sabemos que:
  • Vm = 0,75 times 0,0821 times 400120
  • (constante dos gases)
Substituindo:

Passo 4

Vamos calcular passo a passo:
0,75 times 0,0821 = 0,061575
0,061575 times 400 = 24,63
24,63120 = 0,20525 , L/mol

Resposta

O volume molar do gás é aproximadamente 0,205 L/mol.

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