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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 4.1 - Ex. 19

19. Uma lata de aerossol de 250   m L em 25 ° C e 1,10   a t m foi lançada em um incinerador. Quando a lata alcançou 712 ° C , ela explodiu. Qual era a pressão da lata no momento da explosão, imaginando que a pressão era a maior possível nessa temperatura?

Passo 1

Oi galerinha! Tudo bom? Esse problema pede para analisarmos a situação inicial e final de um sistema fechado. Para isso, vamos usar uma variação da equação:

P V = n R T

Bom! Como a questão faz menção a dois intervalos de tempo, um inicial qualquer e outro referente ao momento em que a lata explode, pode-se considerar que o volume ocupado pelo gás nessas condições é constante, de modo que vamos ter que usar a seguinte relação abaixo:

P 1 T 1 = P 2 T 2

Onde P 1 e T 1 representam pressão e temperatura inicial e P 2 e T 2 representam pressão e temperatura final.

Bora aplicar! Mas vamos ficar atento as unidades, hein!

Passo 2

A questão menciona que a lata de aerossol de 250   m L em 25 ° C e 1,10   a t m foi lançada em um incinerador. Quando a lata alcançou 712 ° C , ela explodiu. Temos então, os seguintes dados a serem aproveitados:

P 1 = 1,10   a t m T 1 = 25 ° C T 2 = 712 ° C

Só que a temperatura está em Celsius. Para convertê-la para Kelvin, basta somar o valor da temperatura em Celsius com 273 :

Para T 1 :

T 1 = T 1 ° C + 273

T 1 = 25 + 273   K

T 1 = 298   K

Para T 2 :

T 2 = T 2 ° C + 273

T 2 = 712 + 273   K

T 2 = 985   K

Substituindo esses valores que já obtivemos, na nossa fórmula do P a s s o   1 , obtemos o valor de P 2 como:

1,10   a t m 298   K = P 2 985   K

P 2 = 985   K ⋅ 1,10   a t m 298   K

P 2 ≅ 3,64   a t m

Resposta

P r e s s ã o   F i n a l → P 2 ≅ 3,64   a t m

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