Question

Determinado volume de gás ideal encontra-se sob pressão de 2,0 atm e temperatura de -23°C. Se a temperatura do gás for aumentada mantendo a pressão constante, o novo volume será o dobro do inicial. Calcule sua temperatura em Kelvin.

Answer 1

Este é um caso da equação geral dos gases ideais: se as três propriedades (volume, pressão e temperatura) variarem, a equação será:

(Po*Vo) / To = (P*V) / T

Onde,

Po é a pressão inicial

Vo é o volume inicial

To é a temperatura inicial

P é a pressão final

V é o volume final

T é a temperatura final

No exercício, sabe-se que Po = 2atm e To = 23°C. Se a temperatura do gás aumentar (To é diferente de T) e a pressão permanecer constante (Po é igual a P), o volume será o dobro do inicial (V = 2*Vo). Assim, substituindo na equação:

(2*-23) / Vo = (2*T) / 2*Vo

-46 = 2*T / 2

-46 = T

A nova temperatura é de -46°C, para transformar em Kelvin, utiliza-se a conversão:

K = C + 273

Onde,

K é a temperatura em Kelvin

C é a temperatura em Celsius

Então,

K = - 46 + 273

K = 227

A temperatura final será de 227K.