Question

UFF) O hélio, depois do hidrogênio, é o gás mais leve que existe. Dentre suas diversas aplicações, é utilizado para encher balões que transportam à atmosfera instrumentos de pesquisa. Um balão com 2,00 L de capacidade, ao se elevar do solo contém 0,40 g de hélio à temperatura de 17 °C. Nessas condições, a pressão exercida pelo gás no interior do balão é, aproximadamente:
(alguem me explica por que tem q dividir o 0,40 por 4)
a) 0,07 atm
b) 1,12 atm
c) 1,19 atm
d) 2,37 atm
e) 4,76 atm

Answer 1

Pela equação de Clapeyron:
P.V= n.R.T
Como não temos o numero de mols, vamos calcular a Massa Molar do Hélio = 4g
n=0,4/4= 0,1 mols
V= 2L
P=?
R= 0,082
T= 17°C+ 273= 290K

Agora aplicar na formula:

P.2=0,1x0,082x290
2P = 2,378
P = 2,378/2
P = 1,189 
O valor aproximado seria 1,19atm
alternativa C

Answer 2

A pressão exercida no interior do balão será de 1,19 atm (letra C).

Vamos entender o porquê.

Equação de Clayperon

Em termodinâmica, há o estudo das relações entre calor e trabalho de um gás. Um gás ideal é aquele em que suas partículas não ocupam espaço, não havendo força de interação entre elas.

A lei geral dos gases ideais, ou equação de Clayperon, é dada por:

                                                    $P.V=n.r.T$

Onde:

• P - Pressão (atm)
• V - Volume (L)
• n - número de mols
• r - constante universal dos gases ideais, 0,082 atm.L
• T - Temperatura (Kelvin)

Portanto, para calcular a pressão exercida pelo gás, primeiramente devemos converter a temperatura de Celsius para Kelvin.

17 °C ⇒ 290 K (17 + 273)

Em seguida, precisamos encontrar o número de mols (n) de Hélio presente em 0,40 gramas dele ⇒ $n = \frac{massa}{m molar}$

Observando a tabela periódica sabemos que a massa molar do He é 4 g. Então basta dividir:

                                                          $n = \frac{m}{mm}\\\\n = \frac{0,4}{4}\\\\n = 0,1$

Agora com os dados, podemos substituir na Equação de Clayperon e obter a pressão:

                                                $P.V=n.r.T\\\\P.2=0,1.0,082.290\\\\2P = 2,378\\\\P = 1,189$

Assim, a pressão será aproximadamente 1,19 atm.

Aprenda mais sobre a Equação de Clayperon aqui: brainly.com.br/tarefa/47940472

#SPJ3