Resfria-se um recipiente contendo 1530 litros de vapor dágua a
e 1 atm até liquefazer todo o vapor. Considerando os valores para
e massa especifica da
, o volume de água líquida obtida, a
, 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:
Onde:
-
(pressão) -
(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 (
) 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.
Convertendo para litros:
Resposta
O volume de água líquida obtido será aproximadamente 0,9 litros.