Sabe-se que, para o cloro gasoso (Cl2, M=70,9 g mol^-1), as constantes de van der Waals são a=6,493 atm L^2 mol^-2 e b=0,0562 L mol^-1. Calcule a pressão a que estará submetida uma amostra de 61,6 g de cloro num recipiente de 1 litro a 60,6^circ C :
considerando comportamento de gás ideal

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado nos dá uma massa de cloro gasoso ( ) de 61,6 gramas, um volume de 1 litro e uma temperatura de . Queremos descobrir qual a pressão que esse gás vai exercer no recipiente, assumindo que ele se comporta como um gás ideal. Para isso, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume, temperatura e quantidade de substância.

Passo 2

Primeiro, precisamos saber quantos mols de cloro temos nessa massa. A fórmula para calcular os mols ( n = massamassa molar ) é:
n = 61,6 , g70,9 , g/mol approx 0,868 , mol
A massa fornecida é 61,6 g e a massa molar do é 70,9 g/mol.

Passo 3

Agora, vamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, porque a equação dos gases ideais usa a temperatura em Kelvin ( T(K) = T(°C) + 273,15 ). A fórmula é:
T = 60,6 + 273,15 = 333,75 , K

Passo 4

Com os valores de moles, volume e temperatura na mão, vamos aplicar a Lei dos Gases Ideais, que é:
PV = nRT
Queremos achar a pressão ( P = nRTV ), então rearranjamos a equação:
P = 0,868 times 0,0821 times 333,751 approx 23,78 , atm
Onde:
  • (constante dos gases)
Substituindo os valores:

Resposta

A pressão exercida pela amostra de cloro no recipiente é aproximadamente 23,78 atm.

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