Question

certa quantidade de gás carbônico contido em um recipiente de 32l, sob pressão de 1,0 atm e temperatura de 27c, foi transferido integralmente para outro recipiente de capacidade 40l, sem que a pressão tenha sido alterada. Como ficou a temperatura do gás,em c, imediatamente após a transferência?

Answer 1

Considerando o cás carbônico como sendo ideal, podemos utilizar a Lei de Charles, que diz que para uma transformação de gás com pressão e número de partículas constante, temos que:
$\frac{V}{T}=constante$,
em que $V$ é o volume do recipiente, e $T$ é a temperatura absoluta do gás. Seja $i$ o subscrito que denote a condição inicial do gás, e $f$ o que denote a condição final. Escrevemos que
$\frac{V_{i}}{T_{i}}=\frac{V_{f}}{T_{f}}\Leftrightarrow\text{ }T_{f}=\frac{V_{f}}{V_{i}}T_{i}$.
Observando os dados do problema, temos que $V_{i}=32l$, $T_{i}=(273+27)K=300K$ e $V_{f}=40l$. Assim:
$T_{f}=\frac{40l}{32l}\cdot300K=375K=102^{\circ}C$.