Um tanque de ar comprimido tem 15 cm de diâmetro e 50 cm de altura. A pressão a 20 0 C é de 150 atm.

a. Quantos mols de ar há no tanque?

b. Que volume este ar ocuparia nas CNTP?

Passo 1

E aí, beleza? Bora resolver esse problema juntos!

A questão quer que você encontre o número de mols de um ar comprimido dentro de um tanque e o volume deste ar nas CNTP. Para encontrar essas grandezas vamos precisar da equação dos gases ideais PV=nRT. Para encontrarmos o número de mols de ar que há no tanque precisamos isolar o n e substituir os valores conhecidos. Já para encontrarmos o volume do ar nas condições da CNTP precisamos isolar o V e substituir os valores de temperatura e pressão na CNTP, nas condições normais de temperatura e pressão

Informações importantes

CNTP:T=273 K; P=1,013 × 10 5 pa;

Diâmetro do tanque:15 cm

Altura do tanque:50 cm

Volume do tanque: Volume do cilindro de diâmetro 15 e altura 50 → V = 0,008 m 3

T 0 = 20 0 C → 293 K

P=150 atm

Passo 2

Vamos calcular o número de mols de ar do tanque.

PV=nRT

PV=nRT 1,013 × 10 5 × 0,008=n × 8,31 × 293 → n =   1,013   × 10 5 × 0,008 8,31 ×   293   =55 mol

Passo 3

Vamos calcular o volume dos 55 mol nas condições da CNTP

PV=nRT 1,013 × 10 5 × V=55 × 8,31 × 273 → n =   55   × 8,31 ×   273     1,013   × 10 5 =1,2 m 3

Resposta

a)n=55 mol

b)n=1,2 m 3

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