Um bujão de gás de cozinha contém 13 kg de gás liquefeito, à alta pressão. Um mol desse gás tem massa de, aproximadamente, 52 g. Se todo o conteúdo do bujão fosse utilizado para encher um balão, à pressão atmosférica e à temperatura de 300 K, o volume final do balão seria aproximadamente de:
Constante dos gases R
R=8,3 J /(mol cdot K) ou R=
0,082 atm cdot L /(mol cdot K)
P atmostérica =1 atm cong 1 times 10^5 Paé
(1 Pa=1 N / m^2)
1 m^3=1.000 L
a) 13 m^3
b) 6,2 m^3
c) 3,1 m^3
d) 0,98 m^3
e) 0,27 m^3

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre um bujão de gás de cozinha que contém 13 kg de gás liquefeito. Queremos descobrir qual seria o volume desse gás quando ele é transformado em gás à pressão atmosférica e temperatura de 300 K. Para resolver isso, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume, temperatura e quantidade de matéria. Precisamos saber a massa do gás, a massa molar e usar a constante dos gases para calcular o volume final.

Passo 2

Primeiro, vamos determinar quantos mols de gás temos no bujão. Sabemos que a massa do bujão é 13 kg, que é igual a 13000 g. A massa molar do gás é de aproximadamente 52 g/mol. A quantidade de mols ( n = massa totalmassa molar = 13000, g52, g/mol = 250, mol ) é calculada dividindo a massa total pela massa molar:

Passo 3

Agora que sabemos que temos 250 mols de gás, vamos usar a Lei dos Gases Ideais para encontrar o volume. A fórmula é:
PV = nRT
Onde:
  • é a pressão (1 atm),
  • é o volume que queremos encontrar,
  • é o número de mols (250 mol),
  • é a constante dos gases (0,082 atm·L/(mol·K)),
  • é a temperatura (300 K).

Passo 4

Vamos rearranjar a equação para resolver o volume V = nRTP :
V = 250, mol times 0,082, atm·L/(mol·K) times 300, K1, atm
Substituindo os valores:

Passo 5

Calculando o volume em litros:
V = 250 times 0,082 times 300 = 250 times 24,6 = 6150, L

Passo 6

Agora, vamos converter o volume de litros para metros cúbicos, já que as opções estão em V = 6150, L1000 = 6,15, m^3 . Sabemos que :

Resposta

O volume final do balão seria aproximadamente 6,2 m³. Portanto, a resposta correta é a opção b) 6,2 m³.

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