Uma coluna de destilação opera sob um vácuo de 30 cm Hg . Qual a pressão absoluta no seu interior?

Passo 1

Resumo do enunciado:
A coluna de destilação está sob um vácuo de 30 cm Hg. A pergunta é qual a pressão ABSOLUTA no interior dela.
Conteúdo da matéria: pressões absoluta e relativa (vácuo).
O que vamos precisar:
  • Saber que “vácuo de 30 cm Hg” significa que a pressão interna está 30 cm Hg abaixo da pressão atmosférica.
  • Valor da pressão atmosférica: 1 atm = 76 cm Hg (ou 101,325 kPa).

Passo 2

Entendendo as pressões:
  • Pressão absoluta (P_abs) é sempre medida em relação ao ZERO absoluto.
  • Quando dizem “vácuo de 30 cm Hg” estão dando a pressão RELATIVA ao nível atmosférico:
    P_rel = –30 cm Hg (negativa porque é vácuo).
  • Logo, para achar P_abs usamos a fórmula: Pabs = Patm + PrelMas como P_rel = –30 cm Hg, dá: Pabs = Patm - 30;cm Hg

Passo 3

Aplicando valores e convertendo unidades:
  1. Em cm Hg: Pabs = 76;cm Hg - 30;cm Hg = 46;cm Hg
  2. Convertendo para atm: Pabs = 4676;atm approx 0,6053;atm
  3. Convertendo para bar (1 atm = 1,01325 bar): Pabs approx 0,6053 times 1,01325;bar approx 0,614;bar
  4. Ou, em kPa (1 bar = 100 kPa): Pabs approx 0,614 times 100;kPa = 61,4;kPa

Resposta

A pressão absoluta no interior da coluna é:
• 46 cm Hg
• ≈ 0,605 atm
• ≈ 0,614 bar
• ≈ 61,4 kPa

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