Dez mols de metano ocupam
, a
e 100 atm. Calcular a pressão mediante:
(a) a equação dos gases ideais;
(a) a equação dos gases ideais;
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! Temos 10 mols de metano ocupando um volume de
a
e 100 atm. Vamos usar a equação dos gases ideais para calcular a pressão. A equação envolve quantidade de mols, volume, temperatura e pressão, então vamos precisar das fórmulas e converter algumas unidades para facilitar.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar a equação dos gases ideais:
Onde:
-
é a pressão, -
é o volume, -
é o número de mols, -
é a constante dos gases ideais, -
é a temperatura em Kelvin.
Vamos identificar o que já temos e o que precisamos encontrar. Queremos calcular a pressão
, então vamos isolar
na fórmula.
Passo 3
Isolando
na equação:
Agora, vamos substituir os valores que temos. Mas atenção, precisamos que todas as unidades estejam compatíveis com
.
Passo 4
Vamos converter as unidades:
- Volume:
para litros. Sabemos que , então:
- Temperatura:
para Kelvin. Lembre-se que :
Passo 5
Agora, vamos usar a constante dos gases ideais
. Em unidades de L·atm/(mol·K), ela vale aproximadamente:
Passo 6
Substituindo todos os valores na equação:
Vamos calcular passo a passo.
Passo 7
Primeiro, multiplicamos
:
Passo 8
Agora, dividimos esse resultado pelo volume
:
Resposta
A pressão calculada usando a equação dos gases ideais é aproximadamente 127,68 atm.