Gás hélio está armazenado em um recipiente de 2 L sob pressão de 700 torr a 27^circ C. Qual a pressão, em atm., que a mesma massa de gás exercerá quando o volume for reduzido a 1,5 L e a temperatura elevada a 100^circ C?

Passo 1

O enunciado nos dá uma massa fixa de hélio que inicialmente ocupa 2 L a 700 torr e 27circC e depois passa a ocupar 1,5 L a 100circC. O conteúdo aqui é a lei combinada dos gases (caso ideal), que relaciona pressão, volume e temperatura quando a quantidade de gás é constante. Para resolver, vamos converter pressão de torr para atm e temperaturas de Celsius para Kelvin e usar
P1 V1T1 = P2 V2T2

Passo 2

Convertendo as unidades:
– Pressão inicial:
P1 = 700760,atm approx 0,9211,atm
– Temperaturas em Kelvin:
T1 = 27 + 273 = 300,K, T2 = 100 + 273 = 373,K

Passo 3

Aplicando a lei combinada dos gases para isolar P2:
P2 = P1 ,V1V2,T2T1

Passo 4

Substituindo os valores:
P2 = 0,9211,atmtimes2,0,L1,5,Ltimes373,K300,K approx 1,53,atm

Resposta

A pressão final é aproximadamente 1,53 atm.

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