Question

Uma certa quantidade de oxigênio foi injetada num frasco até que a pressão atingisse o valor de 1,64 atm. Nesta condição, foi determinado que sua densidade valia 2 g/L. Com base nos resultados obtidos, qual a temperatura do sistema?

Answer 1

$Pela\;lei\;dos\;gases\;perfeitos,deduzimos\;formula\;da\;densidade\;de\;gases\\perfeitos:\\\\d=\frac{PM}{RT} \\\\Do\;enunciado:\\P = 1,64atm\\d= 2g/L\\R=0,082\\M= 32g/mol\\\\Portanto,\\dRT = PM\\T=\frac{PM}{dR} \\T=\frac{1,64\times32}{0,082\times2} \\\\\boxed {T=320K}$

Answer 2

A temperatura do sistema é de 320 K.

Equação de estado dos gases

A equação de estado dos gases perfeitos, também conhecida como equação de Clapeyron relaciona as variáveis dos gases ideais (pressão, temperatura, volume) e o número de mol.

A equação de Clapeyron é apresentada da seguinte forma:

PV = nRT

Onde:

• P ⇒ pressão

• V ⇒ volume
• T ⇒ temperatura
• n ⇒ número de mol

• R ⇒ constante universal dos gases

De acordo com o enunciado da questão, tem-se a pressão, sendo 1,64 atm e a densidade igual a 2g/L. A constante universal dos gases (R) é igual a 0,082 atm . L . K⁻¹ . mol⁻¹. Não há dados sobre o número de mol e volume, apenas a densidade. Na equação de Clapeyron, pode-se relacionar a densidade com o número de mol e volume da seguinte forma:

• densidade = massa/volume ⇒ d = m/v
• número de mol =  massa/massa molar ⇒ n = m/mm

Obs.: A massa molar do oxigênio é 32 g/mol.

Inserindo a densidade na equação de Clapeyron:

PV = nRT

$PV = \frac{m}{mm} RT$

$P . mm = \frac{m}{v} .R.T$

$\frac{P.mm}{R.T} = d$

Substituindo os valores

$\frac{1,64 . 32}{0,082.T} = 2$

$\frac{52,48}{0,082.T} = 2$

$640 = 2.T$

T = 320 K

Entenda mais sobre Equação de clapeyron e gases: https://brainly.com.br/tarefa/47940472