Calcule a pressão em kPa (kilopascal ) que resultará se 2,5 g de gás XeF4 forem introduzidos em um recipiente evacuado de 3,0 dm^3 e que é conservado a temperatura constante de 80,0^circ C (R=8,31 kPa dm^3 / mol / K).

Passo 1

Beleza, o enunciado diz assim: a gente tem 2,5 g de XeF₄ num recipiente de 3,0 dm³, a 80,0 °C, e quer saber a pressão resultante em kPa. O conteúdo é a Lei dos Gases Ideais (ou Equação de Clapeyron), que é
PV = nRT
Pra resolver, vamos precisar:
  • Converter massa em número de mols (ou seja, calcular a massa molar do XeF₄ e depois ).
  • Converter temperatura de Celsius para Kelvin ( ).
  • Aplicar , usando .

Passo 2

Primeiro, massa molar do XeF₄.
  • Xe tem massa atômica ~131,29 g/mol.
  • Cada F tem massa ~19,00 g/mol, e são 4 fluors.
    Então:
MXeF4 = 131,29 + 4 times 19,00 = 131,29 + 76,00 = 207,29;g/mol

Passo 3

Agora calculamos o número de mols, n = mM = 2,5;g207,29;g/mol approx 0,01206;mol :

Passo 4

Transforma a temperatura de 80,0 °C para Kelvin:
T = 80,0 + 273,15 = 353,15;K

Passo 5

Agora a Lei dos Gases Ideais:
PV = nRT Longrightarrow P = nRTV
A gente já tem , , e .

Passo 6

Substitui os valores:
P = 0,01206;mol times 8,31;kPacdot dm^3molcdot K times 353,15;K 3,0;dm^3
Calculando o numerador:
0,01206 times 8,31 times 353,15 approx 35,43
Então
P approx 35,433,0 approx 11,81;kPa

Resposta

A pressão no recipiente será aproximadamente 11,8 kPa.

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