Resfria-se um recipiente contendo 1530 litros de vapor dágua a 100^circ C e 1 atm até liquefazer todo o vapor. Considerando os valores para R=0,082 atm L^-1 K^-1 cdot mol^-1 e massa especifica da H2 O(ell)= 1 g cdot mL^-1, o volume de água líquida obtida, a 20^circ C, será de aproximadamente:

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um recipiente com 1530 litros de vapor d’água a 100°C e 1 atm. Queremos resfriar esse vapor até que todo ele vire água líquida a 20°C. Para resolver isso, vamos usar conceitos de gases ideais e densidade da água líquida. Precisaremos das fórmulas do Gas Law Ideal e da massa específica da água.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de vapor d’água usando a equação dos gases ideais:
PV = nRT
Onde:
  • n = PVRT = 1 times 15300,082 times 373 (pressão)
  • n approx 153030,586 approx 50,07 , mol (volume)
  • (constante dos gases)
  • (temperatura em Kelvin)
Rearranjando a fórmula para encontrar :
Calculando:

Passo 3

Agora, vamos calcular a massa de água correspondente a esses mols. Sabemos que a massa molar da água ( Massa = n times massa molar = 50,07 times 18 approx 901,26 , g ) é aproximadamente 18 g/mol.

Passo 4

Por fim, vamos determinar o volume da água líquida usando a massa específica da água, que é 1 g/mL. Isso significa que cada grama de água ocupa 1 mililitro.
Volume = MassaDensidade = 901,26 , g1 , g/mL = 901,26 , mL
Convertendo para litros:
901,26 , mL = 0,901 , L

Resposta

O volume de água líquida obtido será aproximadamente 0,9 litros.

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