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Enunciado

Química - Atkins - Fisico-Quimica - Vol. 1- Ed: 8º - Capítulo 1.Exercícios - Ex. 21.a

21. (a) Determine a pressão e a temperatura a que 1,0 mol de (a) N H 3 , (b) X e e (c) H e estará em estados correspondentes ao de 1,0 mol de H 2 a 1,0 atm e 25°C.

Passo 1

E ai??? Vamos fazer juntos mais essa questão?

Aqui vamos usar as equações pra estado correspondentes:

- pra pressão:

p = p r p c

- pra temperatura:

T = T r T c

Ahhh... e alguns dados da tabela de constantes críticas de gases que ta lá no final do livro (Tabela 1.5).

Passo 2

Vamos começar achando a pressão reduzida para o hidrogênio:

Olhando na tabela 1.5, temos:

p c H 2 = 12,8   a t m

Então a pressão reduzida fica:

p = p r p c

1 = p r × 12,8

p r = 0,078

E agora achando a temperatura reduzida pro hidrogênio:

Olhando na tabela 1.5, temos:

T c H 2 = 33,23   K

Então a temperatura reduzida fica: (prestando atenção porque precisa passar pra Kelvin, heim: T K = T ° C + 273,15 )

T = T r T c

25 + 273,15 = T r × 33,23

T r = 8,97

Passo 3

  1. Olhando na tabela 1.5:

    2. p c N H 3 = 111,3   a t m

    T c N H 3 = 405,5   K

    Para os estados correspondentes:

    - pressão:

    p = p r p c

    p = 0,078 × 111,3  

    p = 8,68   a t m

    - temperatura:

    T = T r T c

    T = 8,97 × 405,4

    T = 3636,44   K

    Passo 4

  2. Olhando na tabela 1.5:

    3. p c X e = 58,0   a t m

    T c X e = 289,75   K

    Para os estados correspondentes:

    - pressão:

    p = p r p c

    p = 0,078 × 58,0  

    p = 4,52   a t m

    - temperatura:

    T = T r T c

    T = 8,97 × 289,75

    T = 2599,1   K

    Passo 5

  3. Olhando na tabela 1.5:

p c H e = 2,26   a t m

T c H e = 5,21   K

Para os estados correspondentes:

- pressão:

p = p r p c

p = 0,078 × 2,26  

p = 0,18   a t m

- temperatura:

T = T r T c

T = 8,97 × 5,21

T = 46,73   K

E acabamos. Deu um trabalhinho, né... Mas desanima não. Vamos pra próxima?

Resposta

  1. p = 8,68   a t m

    T = 3636,44   K

  2. p = 4,52   a t m

    T = 2599,1   K

p = 0,18   a t m

T = 46,73   K

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