(EEM-SP) Um balão é inflado com oxigênio (
), suposto um gás ideal, ficando com volume
pressão
. Esse enchimento é feito à temperatura
. O balão arrebenta se a pressão atingir
. Aquecendo-se o balão, observa-se que imediatamente antes de arrebentar, o seu volume é
(dado:
.
a) Calcule a temperatura em que ocorre o arrebentamento.
b) Calcule a massa de oxigênio que foi colocada no balão.
a) Calcule a temperatura em que ocorre o arrebentamento.
b) Calcule a massa de oxigênio que foi colocada no balão.
Passo 1
O enunciado descreve um balão contendo oxigênio (gás ideal) inicialmente em
,
e
. Ao aquecer, verifica-se que antes de arrebentar a pressão alcança
e o volume é
. Precisamos calcular (a) a temperatura de arrebentamento
e (b) a massa de
(massa molar
), usando a lei dos gases ideais
e a conservação do número de mols
.
Passo 2
Determinar o número de mols
a partir das condições iniciais. Primeiro convertemos a temperatura inicial para Kelvin:
Pela lei dos gases ideais,
Passo 3
Usar o mesmo
para calcular a temperatura de arrebentamento
. Da lei dos gases ideais nas condições finais,
Passo 4
Calcular a massa de oxigênio colocada no balão. Como
e
,
Resposta
a)
b)
b)