(b) Qual volume de será consumido caso a temperatura seja de 300 K e pressão de 100 kPa ?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A pergunta é: Qual volume de será consumido caso a temperatura seja de 300 K e pressão de 100 kPa? Para resolver isso, a gente vai usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume, temperatura e quantidade de matéria de um gás. Precisamos dessa lei para encontrar o volume que o oxigênio ( ) está ocupando nessas condições de temperatura e pressão.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar da Lei dos Gases Ideais, que é expressa pela fórmula:
Onde:
  • é a pressão do gás,
  • é o volume do gás,
  • é a quantidade de matéria (em mols),
  • é a constante dos gases ideais ( ),
  • é a temperatura absoluta do gás.
Nosso objetivo é encontrar o volume , então vamos isolar essa variável na fórmula.

Passo 3

Vamos rearranjar a equação para resolver para :
Agora, precisamos dos valores:
  • ,
  • ,
  • é a quantidade de mols de consumido (supondo que já foi determinado na parte (a) do exercício),
  • .

Passo 4

Antes de substituir os valores, é importante garantir que as unidades estejam compatíveis. Já que a pressão está em kPa, podemos usar a constante dos gases em kPa·L/(mol·K). Sabemos que:
Agora, substituímos os valores na fórmula:

Passo 5

Simplificando a equação:

Passo 6

Portanto, o volume de oxigênio consumido é litros, onde é a quantidade de mols de consumido.

Resposta

O volume de consumido nas condições dadas é litros.

Exercícios relacionados

Usando esta equação, determine se o gás torna-se mais ou menos ideal quando:
(a) O gás é comprimido à temperatura constante;
(b) Mais gás é adicionado ao sistema à temperatura e volume constante;
© A temperatura do gás é elevada a volume constante.
ATENÇÃO: cada resposta deve ser suportada pela aplicação da equação de van der Waals!!!
Dê a hibridização, a forma da molécula, a geometria e os possíveis ângulos, do átomo em negrito das seguintes moléculas: (a) (b) © HOCl (d) (e) (f) .
Use:
(a) A lei do gás ideal e
(b) A equação de van der Waals para calcular a pressão em atmosfera exercida por de metano, colocando em um recipiente de a .
o que você espera da velocidade média de uma molécula de considerando a mesma temperatura?