Nime. Jayara fimeide Silva
Um recipiente contém 2,00 mol de oxigênio (O2) a uma pressão de 800 kPa . Quanto calor é necessário para elevar a temperatura desse gás de 250 K para 350 K a pressão constante?
Fórmulas
R=8,31
PQ=k A De

Passo 1

Beleza, aqui o que o enunciado diz é: temos um recipiente com 2,00 mol de O₂ a 800 kPa, e a gente quer saber quanto calor (Q) é preciso puxa pra subir a temperatura de 250 K até 350 K, tudo isso deixando a pressão constante.
Isso é Termodinâmica básica (primeiro princípio, calor a pressão constante). Pra resolver, vamos precisar:
  1. saber que tipo de gás é o O₂ (diatômico),
  2. conhecer a capacidade calorífica a pressão constante de um gás ideal diatômico,
  3. usar a fórmula .

Passo 2

Primeiro, o que é essa tal de Cv = 52R e Cp = Cv + R = 52R + R = 72R ?
  • Para um gás ideal, a capacidade calorífica a volume constante é , onde é o número de graus de liberdade.
  • Um gás diatômico (tipo O₂) tem (3 transacionais + 2 rotacionais, e a essa temperatura a vibração não contribui).
  • Logo
Aqui .

Passo 3

Agora que já sabemos Q = n,Cp,De, basta usar a fórmula do calor a pressão constante:

Passo 4

Substituindo tudo:
Q = 2,00;mol;times 72,R;times 100; K = 2 times 72times 8,31 times 100 = 7 times 8,31 times 100 = 5817 J

Resposta

O calor necessário é de aproximadamente .

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