Uma amostra de
, na pressão de 55 mmHg , ocupa um volume de
. Esta amostra é transferida para um balão na qual a pressão do gás é 78 mmHg . Qual é o volume do novo balão, considerando temperatura constante?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse problema juntos! Temos uma amostra de dióxido de carbono (
) que está sob uma pressão de 55 mmHg e ocupa um volume de 0,125 litros. Quando transferimos essa amostra para um balão diferente, a pressão muda para 78 mmHg. Queremos descobrir qual será o volume do novo balão, mantendo a temperatura constante. Para isso, vamos usar a Lei de Boyle, que relaciona pressão e volume de um gás quando a temperatura permanece a mesma.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar a Lei de Boyle. Ela diz que, para uma quantidade fixa de gás mantida a temperatura constante, o produto da pressão (
) pelo volume (
) é constante. Isso pode ser representado pela fórmula:
Onde:
-
e são a pressão e o volume iniciais. -
e são a pressão e o volume finais.
Passo 3
Nosso objetivo é encontrar o volume final (
). Vamos reorganizar a fórmula para isolá-lo:
Agora, vamos substituir os valores que temos:
Passo 4
Substituindo os valores na fórmula:
Primeiro, multiplicamos a pressão inicial pelo volume inicial:
Então, dividimos esse resultado pela pressão final:
Resposta
O volume do novo balão será aproximadamente
.