Das afirmações abaixo sobre o gás ideal, qual a que não se aplica a um gás ideal:
a. As colisões entre as moléculas ou átomos do gás com as paredes do recipiente são totalmente elásticas.
b. As colisões entre as moléculas ou átomos do gás são totalmente inelásticas.
c. A equação do estado só faz sentido se a temperatura for dada na escala Kelvin.
d. O número de moléculas ou átomos do gás é diretamente proporcional ao volume do recipiente ocupado pelo gás.
a. As colisões entre as moléculas ou átomos do gás com as paredes do recipiente são totalmente elásticas.
b. As colisões entre as moléculas ou átomos do gás são totalmente inelásticas.
c. A equação do estado só faz sentido se a temperatura for dada na escala Kelvin.
d. O número de moléculas ou átomos do gás é diretamente proporcional ao volume do recipiente ocupado pelo gás.
Passo 1
Então, a gente tem uma questão sobre gás ideal e precisa descobrir qual das afirmações apresentadas não se aplica a esse tipo de gás. Vamos usar conceitos de física dos gases ideais para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é um gás ideal. Um gás ideal é um modelo teórico onde as moléculas do gás não ocupam espaço e não interagem umas com as outras, exceto durante colisões perfeitamente elásticas. Isso ajuda a simplificar a equação de estado do gás ideal, que relaciona pressão, volume e temperatura.
Passo 3
Vamos analisar a primeira afirmação:
a. As colisões entre as moléculas ou átomos do gás com as paredes do recipiente são totalmente elásticas.
Isso está de acordo com o modelo do gás ideal, onde as colisões são perfeitas e não há perda de energia. Portanto, essa afirmação é verdadeira para um gás ideal.
a. As colisões entre as moléculas ou átomos do gás com as paredes do recipiente são totalmente elásticas.
Isso está de acordo com o modelo do gás ideal, onde as colisões são perfeitas e não há perda de energia. Portanto, essa afirmação é verdadeira para um gás ideal.
Passo 4
Agora, a segunda afirmação:
b. As colisões entre as moléculas ou átomos do gás são totalmente inelásticas.
No gás ideal, as colisões entre as moléculas são elásticas, não inelásticas. Collisões inelásticas envolveriam perda de energia, o que não ocorre no modelo ideal. Portanto, essa afirmação não se aplica ao gás ideal.
b. As colisões entre as moléculas ou átomos do gás são totalmente inelásticas.
No gás ideal, as colisões entre as moléculas são elásticas, não inelásticas. Collisões inelásticas envolveriam perda de energia, o que não ocorre no modelo ideal. Portanto, essa afirmação não se aplica ao gás ideal.
Passo 5
Vamos para a terceira afirmação:
c. A equação do estado só faz sentido se a temperatura for dada na escala Kelvin.
A equação do gás ideal é $ PV = nRT $, onde a temperatura $ T $ deve estar em Kelvin para que a equação funcione corretamente. Então, essa afirmação também é verdadeira para o gás ideal.
c. A equação do estado só faz sentido se a temperatura for dada na escala Kelvin.
A equação do gás ideal é $ PV = nRT $, onde a temperatura $ T $ deve estar em Kelvin para que a equação funcione corretamente. Então, essa afirmação também é verdadeira para o gás ideal.
Passo 6
Por fim, a quarta afirmação:
d. O número de moléculas ou átomos do gás é diretamente proporcional ao volume do recipiente ocupado pelo gás.
De acordo com a lei de Avogadro, em condições de temperatura e pressão constantes, o volume é diretamente proporcional ao número de moléculas. Isso está alinhado com o comportamento do gás ideal.
d. O número de moléculas ou átomos do gás é diretamente proporcional ao volume do recipiente ocupado pelo gás.
De acordo com a lei de Avogadro, em condições de temperatura e pressão constantes, o volume é diretamente proporcional ao número de moléculas. Isso está alinhado com o comportamento do gás ideal.
Resposta
A afirmação que não se aplica a um gás ideal é a opção b. As colisões entre as moléculas ou átomos do gás são totalmente inelásticas.