Enunciado

Uma amostra de 0,10 mol de gás argônio é introduzida com um recipiente de 50   c m 3 a 20° C. que fora previamente evacuado. O gás, então, é submetido a aquecimento isocórico até uma temperatura final de 300º C.

a. Qual é a pressão final do gás?

b. Represente o processo cm um diagrama pV. Indique uma escala adequada para cada um dos dois eixos.

Passo 1

Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!!

Vamos lá, entenda que em um processo isocórico, o volume do recipiente permanece inalterado. Logo, o gás argônio no recipiente é considerado um gás ideal.

A – Para a letra a), temos que o contêiner tem apenas argônio dentro com n = 0,1   m o l , V 1 = 50   c m 3 = 50 × 10 - 6   m 3 e T 1 = 20 °   C = 293   K , com isso, temos a seguinte relação (tirada da lei dos gases ideiais)

p 1 = n R T V 1

Substituindo os valores numéricos, obtemos o seguinte resultado:

p 1 = 0,1   m o l 8,31 J m o l   K 293   K 50 × 10 - 6   m 3

Fazendo os cálculos, nós temos que

p 1 = 4,87 × 10 6   P a = 4870   k P a  

Isso é aproximadamente

p 1 ≈ 4900   k P a

Para um gás ideal, o processo entre pressão e temperatura é dada pela seguinte equação

p 2 V 2 T 2   = p 1 V 1 T 1

Como o aquecimento é isocórico ( V 2 = V 1 ) , e a temperatura final é igual a 300° C, então temos que T 2 = 593   K , então, a pressão final é dada por

p 2 = V 1 V 2 T 2 T 1 p 1 = 1 × 573 293 × 4870 = 9520   k P a  

Logo, p 2 será aproximadamente a

p 2 ≈ 9500   k P a

Passo 2

B -

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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