Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Exercícios Resolvidos de Lei dos Gases Ideais

Ver Teoria
Exercício 12345

Enunciado

Um fornecedor de gases especiais fornece cilindros de 50   L contendo gás hélio 99,0 %   m / m a 25 ° C e 190   k g f / c m ² de pressão.

  1. Expresse a pressão do gás no cilindro em unidades de pascal e de atmosferas.
  2. Calcule a quantidade de matéria e a massa do gás He contido no cilindro de gás.
  3. Calcule o volume em litros e em metros cúbicos que o gás contido no cilindro ocupará quando liberado para a temperatura e pressão ambientes de 25 ° C e 1   a t m .

Passo 1

Partiu fortalecer nossos conhecimentos resolvendo essa questãozinha, beleza?

Vamos primeiro anotar os dados que o exercício nos forneceu pra ficar mais claro o que devemos fazer, ok?

V = 50   L p = 190   k g f / c m ² T = 25 ° C m = 99,0 %   m / m

Temos três letrinhas para resolver… Vamos começar!

Passo 2

Na letra a, o enunciado quer apenas que a gente troque a unidade da pressão, beleza?

Primeiro passando de k g f / c m ² para P a , vamos fazer a conversão passo a passo:

1   k g f   →   1 k g   .   9,8   m / s ²   → 9,8   N

1   k g f / c m ²   →   9,8   N 1   c m ²   .   1   c m ² 10 - 4 m ²   → 9,8   .   10 4   N / m ²   → 9,8   .   10 4   P a

Assim temos que:

1   k g f / c m ²   → 9,8   .   10 4   P a

190   k g f / c m ²   →   X   P a                              

186,2   .   10 5   P a

Agora vamos passar de k g f / c m ² para a t m :

1   k g f / c m ²   →   0,967841   a t m

190   k g f / c m ²   →   X   a t m

183,89   a t m

Passo 3

Agora vamos para a letra b, que quer que a gente calcule a quantidade de matéria e a massa de gás hélio… Vamos lá!

A quantidade de matéria é o número de mols, beleza?

Então podemos usar a equação dos gases ideais para achar, né?

P   .   V = n   .   R   .   T

n = P   .   V R   .   T

Vamos usar o valor da constante dos gases com as seguintes unidade: R = 8,3145   J / K   .   m o l , então precisamos ajustar a unidade da galera toda, beleza?

V = 50   L   →   0,050   m ³ p = 190   k g f / c m ²   →   186,2   .   10 5   P a T = 25 ° C   → 298   K

n = 186,2   .   10 5   .   0,050 8,3145   .   298

n = 375,75   m o l

Perfeito! Partiu encontrar a massa do Hélio!

m h é l i o = n   .   M

Vamos precisar da massa molar dele… Consultando uma tabela periódica vemos que M = 4,0026   g / m o l , então teremos:

m h é l i o = 375,75   .   4,0026

m h é l i o = 1503,98   g

ou

m h é l i o = 1,5   k g

Uhul! Estamos indo bem! Agora a última letrinha pra acabar!

Passo 4

A letra c, quer que a gente ache o volume, dado T = 25 ° C e p = 1   a t m , vamos usar novamente nossa velha conhecida, a lei dos gases ideais:

P   .   V = n   .   R   .   T

V = n   .   R   .   T p

Nesse caso vamos usar o valor de R que esteja em a t m , certo?

E ajustar a temperatura também...

R = 0,082057   a t m . L / K . m o l T = 25 ° C   → 298   K

V = 375,75   .   0,082057   .   298 1

V = 9188,2   L

ou

V = 9,188   m ³

Show de bola! Conseguimos resolver tudo!

Resposta

  1. 186,2   .   10 5   P a e 183,89   a t m .

  2. n = 375,75   m o l e m h é l i o = 1,5   k g .

  3. V = 9,188   m ³ .

Exercícios de Livros Relacionados

1.1 Comunicação imaginária com os habitantes de Neturno revelou que eles têm uma escala de temperatura semelhante à Celsius, mas com base no ponto de fusão do hidrogênio (0°N) e no ponto de ebulição d
1.26 O ozônio é um gás presente em pequena quantidade no ar atmosférico e desempenha um papel importante na proteção da superfície da Terra contra a nociva radiação ultravioleta. A abundância de ozôni
(b) Uma amostra de hidrogênio gasoso tem a pressão de 125 k P a na temperatura de 23 ℃ ℃. Qual a pressão do gás na temperatura de 11 ℃ ℃
Para o aquecimento de uma casa, consomem-se 4.10 3 m 3 de gás natural por ano. Admita que o gás seja o metano, C H 4 e que ele se comporta como um gás perfeito nas condições deste problema, que são 1
Calcule a massa de vapor de água presente numa sala de 400 m 3 , com ar a 27 ℃ ℃, num dia em que a umidade relativa é 60 % .