Question

Em uma fábrica, o engenheiro chefe pede para você colocar 0,5 mole de um gás ideal em um botijão de 15 L. O objetivo do engenheiro é que o gás, ao entrar em equilíbrio térmico com o ambiente (27 °C), tenha pressão de 1,5 atm. Ele pede para que você analise a situação e verifique a possibilidade. É possível alcançar as condições desejadas pelo engenheiro? Explique, utilizando cálculos para embasar a sua resposta.

Answer 1

• O que é a equação de Clapeyron?

É uma expressão matemática usada para descrever o comportamento de um gás perfeito e é dada por

$P~.~V = n~.~R~.~T$

onde,

• P é a pressão no gás
• V é o volume ocupado pelo gás
• n é o número de mol de gás
• R é a constante geral dos gases (para pressões em atm, vale 0,082)
• T é temperatura do gás (em Kelvin)

• Resolvendo o problema

Dados:

$P=~?\\\\V=15~litros\\\\n=0,5~mole\\\\R=0,082~\dfrac{atm.L}{mol.K}\\\\T=27^{\circ}C=27+273=300~K$

Substituindo os valores na equação

$P~.~V=n~.~R~.~T\\\\P=\dfrac{n~.~R~.~T}{V}\\\\P=\dfrac{0,5~.~0,082~.~300}{15}\\\\P=\dfrac{12,3}{15}\\\\\boxed{\boxed{P=0,82~atm}}$

• Conclusão

Como a pressão alcançada pelo gás é diferente da esperada, podemos afirmar que não é possível alcançar as condições desejadas pelo engenheiro.

• Para saber mais

https://brainly.com.br/tarefa/19337923