Um cilindro contendo 2 mol de O2 e 3 mol de N2 encontra-se em um ambiente
refrigerado a -23 °C. O manômetro conectado a esse cilindro indica uma pressão interna de 4,1 atm. Além disso, o manômetro também indica um alerta de que as paredes do cilindro suportam, no máximo, 4,5 atm de pressão. Devido a uma falha elétrica, a refrigeração é desligada e a temperatura do ambiente, em que o cilindro se encontra, se eleva a 27 °C.
Dados:
R= 0,082 atm L.mol^-1. K^-1
a) Calcule o volume do cilindro.
b) Demonstre, por meio de cálculos, se as paredes do cilindro vão resistir à nova pressão interna, a 27°C, após a falha elétrica.
Soluções para a tarefa
Respondido por
1
Resposta:
a) 25 L
b) As paredes do cilindro não resistem à pressão à 27 ⁰C.
Explicação:
a) Dados:
n1 = 2 mol
n2 = 3 mol
O número de mols total é:
n = n1 + n2 = 2 + 3 = 5 mol
T1 = –23 + 273 = 250 K
P1 = 4,1 atm
R = 0,082 atm.L/K.mol
V1 = ??
Resolução:
Equação de Clapeyron:
P . V = n . R . T
4,1 . V1 = 5 . 0,082 . 250
V1 = 25 L
b) Dados:
O volume do cilindro é constante.
As paredes do cilindro só suportam uma pressão máxima até 4,5 atm.
T2 = 27 + 273 = 300 K
P2 = ??
Resolução:
P1 / T1 = P2 / T2
4,1 / 250 = P2/ 300
P2 = 4,92 atm
As paredes do cilindro não resistem à pressão (4,92 atm) à 27 ⁰C.
Escolha a melhor resposta !!
Perguntas interessantes