A FIGURA P16.57 mostra dois processos diferentes através dos quais 1,0 g de gás nitrogênio passa do estado 1 para o estado 2. A temperatura no estado 1 é de 25°C. Quanto valem (a) a pressão p, e (b) as temperaturas T2, T3 e T4 (em ºC)?

Passo 1

Opa galeeeeera! Hoje vamos calcular diversos processos que um gás sofre.

Para isso vamos usar a lei dos gases ideais:

P V = n R T

Sendo P a pressão, V o volume, T a temperatura na escala kelvin, n o número de moles e R a constante dos gases ideais.

Passo 2

Vamos calcular n :

n = m M = 1 28 = 0.0357   m o l

Substituindo na equação anterior:

P V = 0.0357 ⋅ 8.31 ⋅ T = 0.297 T

Passo 3

Vamos calcular P 1 :

P 1 V 1 = 0.297 T 1 → P 1 ⋅ 100 ⋅ 10 - 6 =   0.297 ⋅ ( 25 + 273 )

P 1 = 885060   P a = 8.74   a t m

Passo 4

Vamos calcular T 3 :

1.5 ⋅ 885060 ⋅ 50 ⋅ 10 - 6 = 0.297 ⋅ ( T 3 + 273 )

T 3 =   - 49.5 ° C

Passo 5

Então calculamos T 4 :

1.5 ⋅ 885060 ⋅ 150 ⋅ 10 - 6 = 0.297 ⋅ ( T 3 + 273 )

T 3 = 397.5 ° C

Passo 6

Então calculamos T 2 :

2 ⋅ 885060 ⋅ 100 ⋅ 10 - 6 = 0.297 ⋅ ( T 3 + 273 )

T 2 = 323   ° C

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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