Um tanque tem volume de
e contém 10 kg de um gás ideal que apresenta massa molecular igual a
. A temperatura de
qual é a pressão no gás?
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos um tanque com volume de
que contém 10 kg de um gás ideal. Esse gás tem uma massa molecular de
e está a uma temperatura de
. A pergunta é: qual é a pressão desse gás? Para resolver isso, vamos precisar usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume, temperatura e quantidade de matéria.
Passo 2
Primeiro, vamos converter a massa do gás para moles, já que a Lei dos Gases Ideais trabalha com quantidade de matéria em moles. A massa molecular do gás é
, então:
Passo 3
Agora, precisamos converter a temperatura de
para Kelvin, porque a fórmula da Lei dos Gases Ideais usa a temperatura absoluta. A conversão é:
Passo 4
Vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que é dada por:
Onde:
-
é a pressão que queremos encontrar, -
é o volume do gás, -
é o número de mols, -
é a constante dos gases ideais ( ), -
é a temperatura em Kelvin.
Passo 5
Isolando a pressão na fórmula:
Agora, substituindo os valores que temos:
Passo 6
Vamos calcular o numerador primeiro:
Agora, dividindo pelo volume:
Resposta
A pressão do gás no tanque é aproximadamente
, ou seja, cerca de
.