Uma quantidade fixa de gás a 23^{\circ} \mathrm{C} exibe pressão de 748 torr e ocupa um volume de 10,3 L.
Use a lei de Charles para calcular o volume que o gás ocupará se a temperatura for aumentada para 165^{\circ} \mathrm{C} enquanto a pressão for mantida constante.

Passo 1

O enunciado dá uma amostra fixa de gás a 23^\circ\mathrm{C} com pressão constante de 748 torr e volume inicial V_1=10,3 L. Pede-se o volume final V_2 quando a temperatura sobe para 165^\circ\mathrm{C}, ainda à mesma pressão. O conteúdo é a Lei de Charles, que diz que, a pressão constante, o volume é proporcional à temperatura absoluta.

Passo 2

Converter as temperaturas de graus Celsius para Kelvin, pois a lei de Charles exige temperatura absoluta:
T_1 = 23^\circ\mathrm{C} + 273 = 296\;\mathrm{K},
T_2 = 165^\circ\mathrm{C} + 273 = 438\;\mathrm{K}.

Passo 3

Aplicar a Lei de Charles:
\frac{V_1}{T_1} \;=\;\frac{V_2}{T_2}.
Isolando V_2:
V_2 = V_1 \,\frac{T_2}{T_1}.

Passo 4

Substituir os valores conhecidos:
V_2 = 10,3\;\mathrm{L}\times\frac{438\;\mathrm{K}}{296\;\mathrm{K}} \approx 10,3\times1,4797 \approx 15,2\;\mathrm{L}.

Resposta

O volume final é aproximadamente 15,2 L.

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