1.11 Verdadeiro ou falso? (a) Na escala Celsius, o ponto de ebuliçăo da água é um pouco menor do que
. (b) Dobrar a temperatura absoluta de um gás ideal, mantendo o volume e a quantidade de gás constantes, duplicará a pressão. (c) A razão PVImT é a mesma para todos os gases no limite de pressão zero. (d) A razão
é a mesma para todos os gases no limite de pressão zero. (e) Todos os gases ideais têm a mesma massa especifica a
e 1 bar. (f) Todos os gases ideais têm o mesmo número de moléculas por unidade de volume a
e 10 har.
Passo 1
O enunciado traz seis afirmações sobre gases e a escala Celsius, e pede para marcar cada uma como verdadeira ou falsa. Vamos precisar de:
– definição atual da escala Celsius (baseada no ponto triple da água),
– lei dos gases ideais ,
– densidade de um gás ideal ,
– densidade de moléculas .
– definição atual da escala Celsius (baseada no ponto triple da água),
– lei dos gases ideais
– densidade de um gás ideal
– densidade de moléculas
Passo 2
(a) A escala Celsius hoje é definida por
com o ponto triple da água exato em
. A 1
atm ( Pa) a água ferve a cerca de
, ou seja, um pouco abaixo de
. Logo, (a) é verdadeira.
atm (
Passo 3
(b) Para um gás ideal a
e
fixos, a lei
mostra
. Dobrando
(em kelvin), dobremos
. Logo, (b) é verdadeira.
Passo 4
(c) e (d) Note que o volume molar é
, então
que para gases reais no limite
tende ao valor da constante universal
, independentemente do gás. Portanto, (c) e (d) são verdadeiras.
Passo 5
(e) A densidade é
, onde
é a massa molar. Em iguais
e
, cada gás tem densidade diferente se
é diferente. Logo, (e) é falsa.
Passo 6
(f) O número de moléculas por volume é
que depende só de
e
, não do tipo de gás. Assim, em
e 10 bar, todos os gases ideais têm a mesma densidade de moléculas. Logo, (f) é verdadeira.
Resposta
(a) Verdadeira
(b) Verdadeira
(c) Verdadeira
(d) Verdadeira
(e) Falsa
(f) Verdadeira
(b) Verdadeira
(c) Verdadeira
(d) Verdadeira
(e) Falsa
(f) Verdadeira