Um cientista determinou o comportamento PVT do etano (C2 H6) em diferentes condições de T e P. Com base nos dados experimentais ele propôs uma alteração para a EDE de van der Waals para descrever o comportamento do etano. A equação resultante é:
$$
P=\frac{R T}{V-b}-\frac{a}{V^{2} \cdot T} \text {, onde $$
(a) O que representam os parâmetros

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre como um cientista modificou a equação de van der Waals para descrever o comportamento do etano (C₂H₆) em diferentes condições de temperatura (T) e pressão §. A equação ficou assim:
P = R TV - b - aV^2 cdot T
Vamos precisar entender o que cada parâmetro nessa equação representa para responder à pergunta.

Passo 2

Vamos começar entendendo cada termo da equação. A equação de van der Waals é uma forma de ajustar o comportamento de gases reais, já que a equação dos gases ideais nem sempre funciona bem. Nessa versão modificada, temos dois parâmetros importantes: a e b.

Passo 3

Agora, vamos detalhar o que cada parâmetro significa:
  • R é a constante dos gases ideais, uma constante universal que relaciona pressão, volume e temperatura.
  • T é a temperatura do gás.
  • V é o volume específico do gás, ou seja, o volume ocupado por unidade de massa.
  • b representa o volume ocupado pelas próprias moléculas do gás. Basicamente, é uma correção para o volume que as moléculas ocupam, já que na equação dos gases ideais consideramos que o volume das moléculas é desprezível.
  • a está relacionado às forças de atração entre as moléculas do gás. Esse parâmetro ajusta a equação para levar em conta que as moléculas não se afastam completamente umas das outras, como consideramos na equação dos gases ideais.

Resposta

Os parâmetros da equação modificada de van der Waals para o etano representam o seguinte:
  • a: Reflete a intensidade das forças de atração intermoleculares entre as moléculas de etano. Quanto maior o valor de a, mais forte são essas forças de atração.
  • b: Representa o volume ocupado pelas moléculas de etano, ou seja, é uma correção para o volume real das moléculas, ajustando o volume total disponível para o movimento das moléculas.

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