(b) Qual volume de O2 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 O2 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 ( O2) está ocupando nessas condições de temperatura e pressão.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar da Lei dos Gases Ideais, que é expressa pela fórmula:
PV = nRT
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 V = nRTP :
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:
R = 8,314 , J/(mol·K) = 8,314 , kPa·L/(mol·K)
Agora, substituímos os valores na fórmula:
V = n times 8,314 , kPa·L/(mol·K) times 300 , K100 , kPa

Passo 5

Simplificando a equação:
V = n times 8,314 times 300100
V = n times 2.494,2100
V = n times 24,942 , L

Passo 6

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

Resposta

O volume de O2 consumido nas condições dadas é litros.

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