Um laboratório químico descartou um frasco de éter etílico, sem perceber que, em seu interior, havia ainda um resíduo de
desse éter (unicamente). Esse frasco, de 0,8 L de volume, fechado hermeticamente, foi deixado sob o sol, e após certo tempo, atingiu uma temperatura de
(valor acima da temperatura de ebulição,
, do éter etílico). Considerando que todo o éter tivesse evaporado, qual seria a pressão dentro do frasco?
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um frasco hermético de 0,8 litros que continha 7,4 gramas de éter etílico. Esse frasco foi deixado sob o sol e aqueceu até 37°C, que é acima da temperatura de ebulição do éter (34,5°C). Isso significa que todo o éter evaporou. Nosso desafio aqui é descobrir qual fica a pressão dentro desse frasco depois que todo o líquido virou vapor. Para resolver isso, vamos usar a teoria dos gases ideais e a equação
. Precisamos calcular o número de mols do éter, usar a temperatura certa e o volume do frasco para encontrar a pressão final.
Passo 2
Primeiro, vamos descobrir quantos mols de éter etílico temos. A gente sabe que a massa do éter é 7,4 gramas. Para achar os mols, precisamos da massa molar do éter. A fórmula química do éter etílico é
, que tem uma massa molar de 74 g/mol (soma dos átomos: 4 carbonos, 10 hidrogênios e 1 oxigênio). Então, usamos a fórmula:
Passo 3
Agora que sabemos que temos 0,1 mol de éter, vamos usar a equação dos gases ideais para achar a pressão. A equação é
. Já temos:
-
-
que em Kelvin fica (porque ) -
- A constante dos gases
Substituindo na equação:
Passo 4
Vamos calcular isso passo a passo:
Primeiro, multiplica
,
e
:
Depois, divide pelo volume
:
Resposta
A pressão dentro do frasco seria aproximadamente
.
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Considere um gás ideal em uma câmara de pistão móvel, em que o volume inicial é de 3,00 L e a pressão inicial é de 10 atm. Considere que o gás sofre uma transformação isotérmica em que o pistão móvel sobe até um volume final de 6,50 L, contra uma pressão externa constante de 1,55 atm. Calcule a pressão final do gás.
Em uma transformação isotérmica de 5 mols de um gás ideal, o produto p x V é constante e vale 23240 J. Durante este processo, o gás recebe do meio exterior 2 kJ de calor. Determine: A temperatura do processo.
Encontre a solução da Equação diferencial que satisfaça a condição inicial dada:
No jornal Folha de São Paulo, de 01 de novembro de 2013, foi publicada uma reportagem sobre uma Universidade paulista que foi construída sobre terra que contém lixo orgânica