Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 12º - Capítulo 18.Exercício - Ex. 34
34. CNTP. As condições normais de temperatura e pressão (CNTP) são uma temperatura de e uma pressão de . Quantos litros um mol de qualquer gás ideal ocupa nas CNTP? Para uma cineasta em Vênus, uma pressão de uma atmosfera venusiana é igual a atmosferas terrestres. Obviamente, ela usará a atmosfera venusiana para definir as CNTP. Supondo que ela conserve o mesmo valor para temperatura, quantos litros um mol de um gás ideal ocuparia em Vênus?
Passo 1
Para encontrar quantos litros um mol de um gás ideal ocupa, podemos usar a seguinte fórmula:
Isolando , temos:
Você deve estar acostumado a ver essa fórmula fornecer o volume em , mas isso ocorre por conta de como é fornecido, que geralmente é:
Mas ele também pode ser fornecido como:
Aí é só substituir os valores que conhecemos na fórmula.
Para encontrar o volume de um mol em Vênus, vamos usar a fórmula acima, mas dessa vez vamos isolar a temperatura, assim:
Isolamos a temperatura já que ela é a mesma tanto na Terra (caso ), quanto em Vênus (caso ), assim:
Então vamos isolar já que é esse o volume que queremos encontrar, assim:
O volume vamos achar no item anterior e e já são fornecidos pelo enunciado.
Passo 2
Vamos encontrar o volume em litros que um mol ocupa, temos:
Substituindo o que sabemos, temos:
Passo 3
Agora vamos achar o volume que um mol ocupa em Vênus, temos:
Substituindo o que sabemos, temos: