Coloca-se 1g de hidrogênio e 1g de hélio num recipiente de 10l , a uma temperatura de 27 ° C . (a) Qual é a pressão? (b) Calcule os calores específicos molares C v e C p , bem como γ = C p / C v , para a mistura gasosa.

(a) A pressão é P = 1,85a t m .(b) Os calores específicos molares são C v ≈ 2,17R e C p ≈ 3,17R , e γ = 1,46 .

Enunciado

Vamos começar calculando quantos moles de gás hidrogênio () e de gás hélio ( nós temos no nosso gás.

Pra isso só precisamos olhar para as massas molares do e do :

Já que temos de cada elemento, então ficamos com:

E então o total é:

E o enunciado também deu a temperatura do gás:

Beleza, agora a gente pode calcular a pressão usando a lei dos gases ideais:

E já que o volume está em litros, vamos usar :

(b) Agora queremos calcular os calores específicos molares e para o gás.

Vamos usar essa fórmula aqui:

E a energia interna total é simplesmente a soma das energias associadas a cada elemento e a quantidade de moles de cada um:

As energias internas e são as seguintes:

Então:

Dividindo os dois lados por :

Agora vamos isolar :

E então, como :

E a nossa resposta é:

Agora é só calcular o fator :

(a) A pressão é .

(b) Os calores específicos molares são e , e .