Enunciado

O gás no interior de um balão deve ser sempre permanecer com uma pressão aproximadamente igual a pressão atmosférica, porque essa é a pressçao aplicada sobre o balão pelo ar ambiente. Você enche o balão com hélio (um gás aproximadamente ideal) até um volume de 0,600 L a uma temperatura de 19 ° C . Qual é o volume do balão quando você o esfria até o ponto de ebulição do nitrogênio (77,3K)?

Passo 1

Somos convidados a comparar dois estados. Usaremos a lei dos gases ideais para obter V 1 em termos de V 2 e a razão das temperaturas nos dois estados.

p V = n R T

n , R ,   p são constantes então:

V T = n R p = c o n s t a n t e

E

V 1 T 1 = V 2 / T 2

Passo 2

Então, vamos calcular T 1 :

T 1 = 19 + 273 K = 292   K

T   deve estar em Kelvins.

Passo 3

E agora podemos calcular V 2 :

V 2 = V 1 T 2 T 1 = 0.600 L 73,3 K 292 K = 0,159 L

p é constante, então a equação do gás ideal diz que uma diminuição em   T significa uma diminuição em V .

Resposta

V 2 = 0,159 L

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