24.1a Calcule a freqüència de colisão,
, e a densidade de freqüência de colisão,
, na amónia, sendo
, a
e 100 kPa . Qual a elevação percentual desses parámetros se a temperatura subir de 10 K , a volume constante?
Passo 1
O enunciado pede a frequência de colisão por molécula,
, e a densidade de frequência de colisão por volume,
, para amônia à pressão
,kPa e temperatura
C
K). Vamos usar a teoria cinética dos gases, em que:
– número de moléculas por volume
– número de moléculas por volume
– velocidade relativa média entre duas moléculas idênticas
– seção de choque (diâmetro de colisão
– frequência de colisão por molécula
– densidade de frequência de colisão
Em seguida, veremos o efeito de um aumento de
K em volume constante.
Passo 2
Calcular o número de moléculas por volume em
K e
:
Passo 3
Massa de uma molécula de
:
Velocidade relativa média
Seção de choque (
pm
m):
Frequência de colisão por molécula
Passo 4
Densidade de frequência de colisão
Passo 5
Para um aumento de
K a volume constante (
K), nota-se que
e
não mudam, e
A elevação percentual é
Resposta
z
Z
Aumentam em quando a temperatura sobe
K a volume constante.
Z
Aumentam em