( 25 pontos) Um recipiente de
contém argônio, um gás nobre, a temperatura de
e pressão de
. Sabendo que a massa molecular do argônio vale
, responda:
(a) ( 05 pontos) Quantos moles de argônio estão contidos no recipiente?
(b) ( 10 pontos) Qual é a energia interna total do gás?
(c) ( 10 pontos) Qual é a velocidade média quadrática de um átomo de argônio?
(a) ( 05 pontos) Quantos moles de argônio estão contidos no recipiente?
(b) ( 10 pontos) Qual é a energia interna total do gás?
(c) ( 10 pontos) Qual é a velocidade média quadrática de um átomo de argônio?
Passo 1
O enunciado diz que temos um recipiente de
contendo argônio (gás monoatômico) à pressão
e temperatura de
, isto é,
. A massa molar do argônio é
. Precisamos usar a lei dos gases ideais e os resultados da teoria cinética dos gases para achar:
(a) o número de mols ;
(b) a energia interna total ;
(c) a velocidade média quadrática .
(a) o número de mols
(b) a energia interna total
(c) a velocidade média quadrática
Passo 2
Para achar o número de mols usamos a lei dos gases ideais:
onde
. Substituindo:
Passo 3
Como o argônio é monoatômico, sua energia interna total é
Usando
:
Passo 4
A velocidade média quadrática de um átomo de argônio é
onde
é a massa molar em kg/mol:
. Então
Resposta
(a)
(b)
(c)
(b)
(c)