A que pressão, em atm, a que está submetido 19 g de flúor (F2(g) a 27^circ C em um recipiente de 1,64 L ?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse problema juntos! A gente precisa descobrir qual é a pressão exercida por 19 g de flúor gasoso ( F2(g)) dentro de um recipiente de 1,64 litros a uma temperatura de 27°C. Para isso, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão ( P), volume ( V), quantidade de gás em mols ( n) e temperatura ( T) na seguinte fórmula:
PV = nRT
Aqui, R é a constante dos gases ideais.

Passo 2

Primeiro, precisamos calcular a quantidade de mols de flúor ( F2) que temos. Para isso, vamos usar a fórmula:
n = mM
Onde:
  • n é o número de mols,
  • m é a massa do gás,
  • M é a massa molar do gás.
Sabemos que a massa ( m) é 19 g. A massa molar do flúor diatômico ( F2) é:
M = 2 times 19 , g/mol = 38 , g/mol
Então,
n = 19 , g38 , g/mol = 0,5 , mol

Passo 3

Agora, vamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, porque na fórmula da Lei dos Gases Ideais a temperatura deve estar em Kelvin. A conversão é feita assim:
T(K) = T(°C) + 273
Então,
T = 27 + 273 = 300 , K

Passo 4

Vamos usar a constante dos gases ideais ( R). Para as unidades que estamos usando (litros, atm, mols e Kelvin), o valor de R é:
R = 0,0821 , L cdot atmmol cdot K

Passo 5

Agora, vamos substituir todos os valores na fórmula da Lei dos Gases Ideais para encontrar a pressão ( P):
PV = nRT
Queremos isolar P, então:
P = nRTV
Substituindo os valores que temos:
P = 0,5 , mol times 0,0821 , L cdot atmmol cdot K times 300 , K1,64 , L

Passo 6

Vamos calcular passo a passo:
  1. Multiplica n, R e T:
0,5 times 0,0821 times 300 = 12,315
  1. Agora divide pelo volume:
P = 12,3151,64 approx 7,5 , atm

Resposta

A pressão exercida por 19 g de F2(g) a 27°C em um recipiente de 1,64 L é aproximadamente 7,5 atm.

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