Question

Dois mois de um gás ideal de massa molar 16 g sofre a transformação ABC indicada no gráfico. No estado A, sua temperatura é de 300 K.Analisando o gráfico e aplicando seus conhecimentos sobre as leis dos gases, estime:
a) as temperaturas nos estados Be C;

b) a massa desse gás.

Answer 1

Explicação:

Para resolver essa questão vamos utilizar a lei dos gases ideal, considerando que não há variação no número de mols do gás:

PV=nRT

aqui nR são constantes de modo que podemos escrever:

PV/T=cte

Assim, para o ponto A:

Pa×Ta/Va=cte

e para B:

Pb×Tb/Vb=cte

Como ambos são constantes podemos igualar as expressões:

Pa×Va/Ta=Pb×Vb/Tb

Em A, Ta=300K, Pa=2N/m² e Va=1m³, em B Tb é oq vamos descobrir, Pb=4N/m² e Vb=3m³. Assim:

2×1/300=4×3/Tb

Tb=300×12/2

Tb=1800K

Em C a pressão é a mesma que em B, de forma que podemos utilizar:

Vb/Tb=Vc/Tc

3/1800=11/Tc

Tc=1800×11/3

Tc=6600K

Agora, escolhendo qualquer um desses pontos e aplicando a lei dos gases ideais:

Pa×Va=nRTa

Onde R=0,082 N.m/mol.°C. Assim:

2×1=16/MM×0,082×300

2MM=393,6

MM=196,8 g/mol