Uma amostra de gás ideal ocupa um volume de
a
. Se a temperatura aumenta a
, qual é o novo volume do gás se a pressão permaneceu constante?
Passo 1
Beleza, o enunciado diz assim: a gente tem uma amostra de gás ideal que ocupa 1,20 L a 25 °C. Aí a temperatura sobe pra 50 °C e a pressão fica a mesma. A pergunta é: qual vai ser o novo volume?
Conteúdo que vamos usar: a Lei de Charles (para gases a pressão constante) e a necessidade de converter temperatura de °C para Kelvin.
Conteúdo que vamos usar: a Lei de Charles (para gases a pressão constante) e a necessidade de converter temperatura de °C para Kelvin.
Passo 2
Antes de mais nada, precisamos converter as temperaturas de graus Celsius para Kelvin, porque nas leis dos gases a temperatura SEMPRE deve estar em Kelvin. A fórmula de conversão é
Então:
-
-
Passo 3
Agora vem a Lei de Charles para pressão constante, que diz que o volume é diretamente proporcional à temperatura absoluta:
Isso significa que, se a pressão não muda, a razão entre volume e temperatura (em K) é sempre a mesma antes e depois.
Passo 4
Isolando
nessa expressão, a gente faz:
Substituindo os valores:
Vamos calcular isso:
-
, -
Resposta
O novo volume do gás é aproximadamente
.