6.a) Qual a massa de O2 contida num tanque cujo volume é de 56.6 ell quando a pressão manométrica é 136 atm e a temperatura 27^circ C (considere como um gás perfeito)? b ) Qual o volume ocupado por este gás se ele se expande até que a pressão manométrica seja nula e a temperatura final seja de 50^circ C ? OBS: pressão manométrica é a diferença entre a pressão absoluta e a pressão atmosférica.

Passo 1

O exercício pede a massa de O₂ num tanque de volume V=56,6 L a pressão manométrica p₁_man=136 atm e temperatura T₁=27 °C, e depois o volume que esse mesmo gás ocupa quando p₂_man=0 e T₂=50 °C. O conteúdo envolve a lei dos gases ideais PV=nRT, a constante R=0,08206 L·atm/(mol·K) e a massa molar do O₂ (32 g/mol).

Passo 2

Precisamos das pressões absolutas. A pressão absoluta inicial é
p1 = p1,man + patm = 136 + 1 = 137 atm
A temperatura em kelvin é
T1 = 27 + 273,15 = 300,15 K

Passo 3

Usando a lei dos gases ideais para encontrar o número de mols:
n = p1 VR T1 = 137 atm times 56,6 L0,08206 L·atmmol·K times 300,15 K approx 315 mol

Passo 4

Convertendo mols em massa de O₂:
m = n times MO2 = 315 mol times 32 g/mol = 10080 g = 10,08 kg

Passo 5

Para a expansão até p₂_man=0 a pressão absoluta final é
p2 = p2,man + patm = 0 + 1 = 1 atm
E
T2 = 50 + 273,15 = 323,15 K
O novo volume vem de
V2 = n R T2p2 = 315 mol times 0,08206 L·atmmol·K times 323,15 K1 atm approx 8350 L

Resposta

Massa de O₂ ≈ 10,08 kg; volume final ≈ 8350 L

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