Question

Num recipiente de 10 litros, sao misturados 3 litros de oxigenio a 37ºC sob pressao de 4 atm, e 5 litros de Nitrogenio a 7ºC e 2 atm de pressao.Determine a pressao total da mistura.

Answer 1

Para resolver a questão vamos recorrer a equação de Clapeyron: Pv=nRT,
onde: P – pressão(atm); v – volume(litros); n - nº de mols(mol); R - constante dos gases ideais[(atm*litros)/(mol*K); T – temperatura(Kelvin).

Obs: Como na equação a unidade de temperatura está em Kelvin, transforme as temperaturas do problema para Kelvin utilizando a relação: K=ºC + 273. Logo:

Temperatura do oxigênio: 37+273=310K
Temperatura do nitrogênio: 7+273=280K

Note que n (total da mistura) = n(oxigênio) + n(nitrogênio), e que pela equação de Clapeyron, n = (Pv)/(RT), e portanto:

  (P*10)/(RT) = (4*3)/(R*310) + (2*5)/(R*280)  ,

como R constante, podemos cancelar em ambos os lados, logo:
 
(P*10)/T = (4*3)/310 + (2*5)/280
(P*10)/T = (12)/310 + (10)/280
P = [(12/310 + 10/280)*T]/10

Resolvendo essas continhas e substituindo o valor de T da mistura que vc esqueceu de colocar no enunciado, vc irá obter a resposta para o valor da pressão