Question

09) UNIRIO - 2006. Um cilindro termicamente isolado contém dois moles de um gás
perfeito, separado da atmosfera por um êmbolo que se pode
mover sem atrito. O volume inicial ocupado pelo gás é de 2,0
litros e sua temperatura é de 27°C. Sobre o êmbolo encontra-se
GAS
um corpo de peso P que permite a permanência do êmbolo em
GAS
equilibrio, conforme a figura I. Em certo instante, o cilindro é
parcialmente preenchido com um litro de certo líquido, o que
Figura
Figura
provoca um deslocamento do êmbolo, até que este para numa
nova posição de equilíbrio (figura II). Neste momento, a pressão a qual o gás é submetido
é de aproximadamente:
(Considere a constante dos gases = 0,082 atm. 1/mol)
a) 24,6 atm b) 2.2 atm c) 49,2 atm d) 16,4 atm e) 8,2 atm​

Answer 1

A pressão a qual o gás é submetido  é de aproximadamente: 24,6 atm.

A Equação de Clapeyron relaciona o número de mols de um gás com a temperatura, pressão e volume.

PV = RnT

Onde,

p = pressão

V = volume

n = nº de mols

T = temperatura em Kelvin

R = constante universal dos gases perfeitos

A presença do líquido não altera a pressão do gás pois o êmbolo se desloca e a pressão permanece a mesma.

Transformando a temperatura em Kelvin,

T = 27 + 273

T = 300°K

PV = Rnt

P. 2 = 0,082. 2. 300

P = 24,6 atm

Letra A