Question

Uma amostra de hidrogênio gasoso está a temperatura de 0°C. Se o gás for aquecido até que as moléculas de hidrogénio tenham suas energias cinéticas com valores dobrados qual será a sua temperatura

Answer 1

T = 546°K = 273°C

Em um gás perfeito, existe uma relação de proporcionalidade entre a energia cinética do mesmo e a sua temperatura. Essa relação pode ser expressa por meio da equação que segue abaixo -

Ec = 3/2·n·R·T

Onde,

n ⇒ número molar do gás (nº de mols)

R ⇒ constante universal dos gases perfeitos (R = 8,31 J/mol.K)

T ⇒ temperatura absoluta (em Kelvin)

Assim, mantido o número de mols do gás e sendo R uma constante, podemos dizer que a energia cinética variará proporcionalmente à variação da Temperatura.

Se a temperatura dobrar, a energia cinética também irá dobrar e vice versa.

ΔEc ∝ ΔT

Ec(final) = 2 × Ec(inicial)

T (final) = 2 × T(inicial)

Tinicial = 0°C = 273°K

Tfinal = 2(273) = 546°K

Tfinal = 273°C