Question

Calcule cada uma das seguintes grandezas para um gás ideal:
(a) o volume de gás, em Litros, se 2,46 mol tiver pressão de 1,28 atm à temperatura de -6 °C;
(b) a temperatura absoluta do gás na qual 4,79 x 10-2 mol Ocupa 135 mL a 720 torr;
(c) a pressão, em atmosferas, se 5,52 x 10-2 mol ocupa 413 mL a 88 oC;
(d) a quantidade de gás, em mols, se 88,4 L a 54 oC têm pressão de 9,84 kPa.

Answer 1

Resposta:Segue as contas abaixo na explicação

Explicação:

a)n=2,46 mols,P=1,28 atm,T=-6°C+273--->267°K,R=0,082 atm.L/K.mol,V=?

  Equação de Clapeyron

  PV=nRT

  1,28.V=2,46.0,082.267

  1,28.V=53,85924

  V=53,85924/1,28

  V=42,07753125 L

b)n=4,79.10^-2 mol,V=135 ml:1000--->0,135 L,P=720 Torr,R=62,3 Torr.L/K.mol,T=?

  Equação de Clapeyron

  PV=nRT

  720.0,135=4,79.10^-2.62,3.T

  97,20=2,98417.T

  T=97,20/2,98417

  T=32,60°K--->°C

  T=32,60°K-273

  T=-240,40°C

c)n=5,52.10^-2 mol,V=413 ml,V=88°C+273--->361°K,R=82 atm.ml/K.mol,P=?

 Equação de Clapeyron

 PV=nRT

 413.P=5,52.10^-2.82.361

 413.P=1634,0304

 P=1634,0304/413

 P=3,95 atm ou 4 atm

d)V=88,4 L,T=54°C+273--->327°K,P=9,84 KPa,R=8,314 KPa.L/K.mol,n=?

   Equação de Clapeyron

   PV=nRT

   9,84.88,4=8,314.327.n

   869,856=2718,678.n

   n=869,856/2718,678

   n=0,32 mol

Answer 2

Calculando as gradezas para cada gás ideal, temos:

• A) o volume de gás é igual a 42,06 L.
• B) a temperatura absoluta do gás é igual a 32,57K.
• C) a pressão atmosférica é igual a 3,96 atm
• D) a quantidade do gás é igual a 0,33 mols.

Equação de Clapeyron

A equação de Clapeyron descreve o comportamento de um gás perfeito, sendo dado por:

P.V = n.R.T

Onde:

• P = pressão gerada pelo gás nas paredes do recipiente
• V = volume ocupado pelo gás;
• R = contante universal dos gases
• n = número de mol
• T = temperatura

Letra A)

Dado: n=2,46 mols; P=1,28 atm; T=-6°C; R=0,082 atm.L/K.mol.

Para determinar o volume que o gás ocupa, primeiramente, devemos converter sua temperatura para a escala Kelvin.

A equação a presentada abaixo é usada para realizar a conversão entre as temperaturas das escalas Celsius e Kelvin.

K = C + 273

Sendo:

• C = temperatura em Celsius
• K = temperatura em Kelvin

Ao aplicando a equação acima para converter as temperaturas da escala Celsius para a escala Kelvin:

K = -6+273

K = 267K

Isolando o volume na equação de Clapeyron, temos:

V = n.R.T => V = n.RT/P

Substituindo as informações na equação acima:

V = n.R.T => V = 2,46 mol.0,082 atm.L/K.mol.267K/1,28 atm

V = 42,06 L

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Letra B)

Dado: n=4,79.10⁻² mol; V=135 ml; P=720 Torr,R=62,3 Torr.L/K.mol.

Para determinar a temperatura do gás, primeiramente, devemos converter seu volume para a litros. Para isso, basta multiplicar por 1L/1000mL:

135 mL . 1L/1000mL = 0,135 L

Isolando a temperatura na equação de Clapeyron, temos:

P.V = n.R.T => T = P.V/n.R

Substituindo as informações na equação acima:

P.V = n.R.T => T = 720Torr.0,135L/(4,79.10⁻² mol.62,3 Torr.L/K.mol)

T = 32,57K

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Letra C)

Dado: n=5,52.10⁻² mol; V=413 ml; T =88°C: R=82 atm.ml/K.mol

Convertendo a escala de temperatura:

K = 88+273

K = 361K

Isolando a pressão na equação de Clapeyron, temos:

P.V = n.R.T => P = n.R/V

Substituindo as informações na equação acima:

P.V = n.R.T => P = 5,52.10⁻² mol.82 atm.mL/K.mol.361K/413 mL

P = 3,96 atm

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Letra D)

Dado: V=88,4 L;T=54°C; P=9,84 KPa; R=8,314 KPa.L/K.mol.

Convertendo a escala de temperatura:

K = 54+273

K = 327K

Isolando o número de mols na equação de Clapeyron, temos:

P.V = n.R.T => n = PV/RT

Substituindo as informações na equação acima:

P.V = n.R.T => n = 88,4 L.9,84 KPa/(8,314 KPa.L/K.mol.327K)

n = 0,33 mols

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