Suponha que 1 mol de
estejam confinados em um recipiente de volume igual a 4,86 L a
. Estime a pressão do gás com:
(b) a equação de van der Waals;
Dado: Para He,
e
valem
e
, respectivamente.
(b) a equação de van der Waals;
Dado: Para He,
Passo 1
Beleza, vamos resumir o que a gente tem aqui. O enunciado diz: 1 mol de He gasoso tá num volume de 4,86 L a 27 °C, e a gente precisa estimar a pressão usando a equação de van der Waals. Isso faz parte de Termodinâmica/Equação de Estado de Gases Reais. Para resolver, vamos precisar:
- Converter unidades (litros para metros cúbicos, Celsius para Kelvin).
- Saber a equação de van der Waals:
- Os parâmetros para o He:
e
. - A constante dos gases
.
Passo 2
Primeiro, faz as conversões de unidades:
- Volume
. - Temperatura
(vamos arredondar pra 300 K).
A equação de van der Waals isolada pra
vira:
Passo 3
Agora calcula cada pedaço:
- Volume livre:
- Termo positivo:
- Termo de correção
:
Passo 4
Agora é só subtrair:
Ou seja, a correção de
é bem pequena, então a pressão final fica em torno de
.
Resposta
A pressão estimada pelo van der Waals é