Question

Num recipiente foram colocados 41,41 litros de Ozônio (O3) a 30ºC que exerceram pressão de 2 atmosferas. Qual é a pressão exercida pela mesma massa de gás se seu volume duplicar e a temperatura se reduzir de 1/3?

Answer 1

A pressão é diretamente proporcional à temperatura e inversamente proporcional ao volume, como o volume aumentou e a temperatura diminuiu, a pressão final será menor que 2 atm. A questão é ambígua, pois não deixa claro se a redução no valor da temperatura é na escala Celsius ou se no valor da temperatura absoluta

supondo que a redução de ⅓ signifique que a temperatura final é de 20 ºC:

Ti = 30 + 273 = 303 K

Tf = 20 + 273 = 293 K

piVi/Ti = pfVf/Tf

pf = piViTf/TiVf = [(2 atm)(Vi)(293 K)]/[(303 K)(2Vi)]

pf = 0,97 atm

(o volume dobrou, então Vf = 2Vi)

supondo que a redução de ⅓ na temperatura seja no valor da temperatura absoluta, Tf = ⅔Ti e:

pf = [(2 atm)(Vi)(0,666Ti)]/[(2Vi)(Ti)]

pf = 0,67 atm

pi: pressão inicial

Vi: volume inicial

Ti: temperatura inicial

pf: pressão final

Vf: volume final

Tf: temperatura final