Um bulbo de 1 L de capacidade contém metano na pressão de 10,0 kPa e é conectado a um bulbo de 3 L contendo hidrogênio na pressão de 20 kPa . Ambos os bulbos estão na mesma temperatura. Encontre:
Passo 1
Vamos resumir o que temos: dois bulbos conectados, um com 1 litro de metano a 10,0 kPa e outro com 3 litros de hidrogênio a 20 kPa. Ambos estão na mesma temperatura. Vamos usar a Lei dos Gases Ideais para descobrir qual será a pressão final quando os gases se misturarem.
Passo 2
Primeiro, precisamos calcular a quantidade de cada gás. Usamos a fórmula da Lei dos Gases Ideais simplificada para quantidade (n):
Para o metano:
Para o hidrogênio:
Passo 3
Agora, somamos as quantidades dos dois gases para encontrar a quantidade total de gás no sistema:
Passo 4
Em seguida, somamos os volumes dos dois bulbos para obter o volume total:
Passo 5
Por fim, usamos a mesma fórmula da Lei dos Gases Ideais para encontrar a pressão final:
Resposta
A pressão final no sistema é de 17,5 kPa.