Dois recipientes com 10 litros de capacidade cada um estão conectados por um tubo muito fino e de volume insignificante. Um dos recipientes é mantido na temperatura de
, enquanto que o outro é mantido a
. Os recipientes contem em conjunto
de oxigênio. Após ter se estabelecido o equilíbrio, calcule:
a) O número de mols no recipiente frio
b) O número de mols no recipiente quente
c) A pressão.
a) O número de mols no recipiente frio
b) O número de mols no recipiente quente
c) A pressão.
Passo 1
O enunciado dá dois recipientes conectados de mesmo volume
L, mantidos a temperaturas diferentes,
e
, contendo ao todo
mol de
. Queremos achar o número de mols em cada recipiente (
no frio e
no quente) e a pressão de equilíbrio
. Vamos usar a lei dos gases ideais e o fato de que, em equilíbrio, a pressão é a mesma nos dois lados.
Passo 2
Escrevendo a lei dos gases ideais para cada recipiente:
e como
, temos
Isolando
,
Passo 3
Passo a calcular numericamente. Primeiro converto as temperaturas para Kelvin:
Calculo a soma dos inversos:
Usando
e
L,
Passo 4
Com
em mãos, volto aos
:
Resposta
a)
mol (recipiente a
).
b) mol (recipiente a
).
c) atm (ou
Pa).
b)
c)