Sob pressão de 4 atmosferas, certa massa de gás perfeito ocupa o volume de 40 litros à temperatura de 100 K. Sob que pressão o gás passa a ocupar o volume de 100 litros, quando sua temperatura for modificada para 400 K?
32 atm
0,8 atm
6,4 atm
4,5 atm
5,2 atm
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Resposta:
P(400K) = 6,4 atm
Explicação:
P.V = n.R.T
Patm = 101.325 Pa (pascal) = N/m²
4×Patm = 4.101.325 N/m²
4×Patm = 405.300 N/m²
V = 40.10^-3 m³
T = 100° K
R = 8,31 J/mol.K
T = ° K
Trabalho = F.d (SI) N.m = kg.m/s² × m
= kg.m²/s² = Joule (J)
P.V = n.R.T
n = P.V/R.T
n = 405.300 × 40.10^-3/8,31×100
n = 19,51 (kg.m/s².m² × m³)/(kg.m²/s² × 1/mol.K)
n = 19,51/mol.K
novos dados:
T = 400°K
V = 100 L ou 10^-1 m³
P = ??
P = n.R.T/V
P(400K) = 19,51 × 8,31.400/10^-1
P(400K) = 19,51 × 8,31 × 4.10³
P(400K) = 648.512,4 N/m²
1 atm. →. 101.325 N/m²
x atm →. 648.512,4
x = 648.512,4/101.325 = 6,4 atm
P(400K) = 6,4 atm
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