Inicialmente, um tanque rígido contém ar a
(abs) e
. O ar é aquecido até que a temperatura se torne igual a
. Qual é o aumento de pressão detectado neste processo?
Passo 1
Vamos entender o que o exercício está pedindo: temos um tanque rígido, ou seja, o volume não muda, que contém ar a uma pressão inicial de
e uma temperatura de
. Esse ar é aquecido até chegar a
. Precisamos descobrir qual foi o aumento na pressão durante esse aquecimento.
Para resolver isso, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume e temperatura de um gás. Como o tanque é rígido, o volume não muda, então podemos focar na relação entre pressão e temperatura.
Passo 2
Primeiro, é importante converter as temperaturas de graus Celsius para Kelvin, porque a Lei dos Gases Ideal trabalha com temperaturas absolutas (Kelvin).
A conversão é feita assim:
Então:
Passo 3
Agora, aplicamos a relação da Lei dos Gases Ideais para processos a volume constante:
Queremos encontrar a pressão final
. Vamos rearranjar a fórmula:
Substituindo os valores:
Passo 4
O aumento de pressão
é a diferença entre a pressão final
e a pressão inicial
:
Resposta
O aumento de pressão detectado é de aproximadamente
, ou seja,
.
Exercícios relacionados
Um recipiente para transporte de refrigerante pesa
e apresenta volume interno igual a 355 ml . Sabendo que o recipiente pode conter, no máximo,
de refrigerante, determine o peso específico, a massa específica e a densidade do refrigerante. Compare os valores calculados com os da água a
. Expresse seus resultados no SI.
O soluto
está difundindo através de um fino filme de água (B) de
de espessura, a 283 K . A concentração de HCl no ponto 1 na interface do filme é de 12,0
(densidade no ponto
) e na outra interface no ponto 2 é de 6,0
em
coeficiente de difusão do HCl em água é
. Considerando estado estacionário, e uma interface impermeável à água, calcule o fluxo de
.
Uma solução amônia (A) - água (B) a 278 K , com espessura de
está em contato em uma superfície com um líquido orgânico nesta interface. A concentração de amônia na fase orgânica é mantida constante de modo que a concentração de amônia na água nesta interface é de
(densidade da solução aquosa
) e a concentração de amônia na água no outro lado do filme é
(e a densidade 961,7
). Água e o solvente orgânico são insolúveis um no outro. O coeficiente de difusão da amônia na água é de
.
a) Em estado estacionário, calcule o fluxo , em
.
b) Calcule o fluxo . Explique.
a) Em estado estacionário, calcule o fluxo
b) Calcule o fluxo
Hidróxido de sódio
diluído está difundindo em uma solução aquosa. Faça o que se pede:
a) Estime a difusividade de NaOH a . Calcule também as difusividades individuais dos íons
e
. (Resposta:
)
b) Estime a difusividade de NaOH a . (Resposta:
)
a) Estime a difusividade de NaOH a
b) Estime a difusividade de NaOH a