A temperatura e a pressão do ar em um laboratório são de 20ºC e 1,0 atm. Um recipiente de 1,0 L encontra-se inicialmente aberto. O recipiente, então, é vedado e colocado em um banho de água fervente. Após atingir o equilíbrio térmico, o recipiente é aberto. Quantos mols de ar escapam dele?

Passo 1

Opa galeeeeera! Hoje vamos ver como relacionar o volume de vapor com o volume da água liquida.

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.

Tanto o volume quanto a temperatura do gás permanecem o mesmo, então n 0 T 0 = n 1 T 1 .

Passo 2

Nós queremos descobrir n 1 - n 0 = Δ n , então:

Δ n = n 0 1 - T 0 T 1

Passo 3

Então só nos falta descobrir o n 0 :

P V = n 0 R T 0 → n 0 = P V R T 0

Substituindo na equação anterior:

Δ n = P V R T 0 1 - T 0 T 1

Δ n = 101325 ⋅ 0.001 8.31 ⋅ 293 1 - 293 373 = 0.0089 3   m o l

Resposta

Δ n = 8 . 93 ⋅ 10 - 3   m o l

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