A massa de oxigênio necessária
para encher um cilindro de capacidade igual a
25 litros, sob pressão de 10 atm e a 25 °C é
de: (Dados: massa molar do O2 = 32 g/mol; vo
lume molar de gás a 1 atm e 25 °C = 25 L/mol)
a) 960 g. c) 48 g. e) 16 g.
b) 320 g. d) 32 g.
Soluções para a tarefa
Aplicar: Equação dos gases perfeitos ou Eq de Clapeyron
PV= nRT onde: P= pressão, V= volume, n= nº de mols, R= constante universal dos gases, T= temperatura em ºK
Lembre que: ºK= 273,15+ºC
- cálculo do nº de mols (n) do oxigênio
Dados
MM1(O₂): 16*2 = 32 g/mol
R= 0,082 atm * L * mol⁻¹ * K⁻¹
T= 25 + 273= 298 ºK
P= 10 atm
V = 25 L
n= ?
PV= nRT ==> n= PV ÷ RT
n= 10 atm * 25 L ÷ 0,082 atm * L * mol⁻¹ * K⁻¹ * 298 ºK
n= 250 ÷ 24,44 mol
n≅ 10,23 mol(O₂)
- cálculo da massa de oxigênio necessária para encher o cilindro
Regra de três
1 mol(O₂) ----------- 32 g
10,23(O₂) mols --- x
x= 32 g * 10,23 mol ÷ 1 mol
x= 327,36 g(O₂)
A massa de oxigênio necessária é de b) 320 g.
Equação de Clapeyron
A equação de Clapeyron relaciona as grandezas:
- pressão (P)
- volume (V)
- temperatura (T) e
- número de partículas (n) que compõem um gás perfeito ou ideal.
A equação de Clapeyron é a seguinte:
P . V = n . R . T
Onde:
- R = constante geral dos gases, em atm, vale 0,082.
- T = deve estar em Kelvin (Tk = 273 + Tc).
Aplicando à formula:
P . V = n . R . T
10 . 25 = n . 0,082 . (273 + 25)
n = 10,23 mols
MM(O₂): 16 . 2 = 32 g/mol
1 mol O₂ ----------- 32 g
10,23 mols ---------- x
x = 327,36 gO₂
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