A temperatura de 2,40 mols de um gás ideal poliatômico é aumentada de 50,0 K a volume constante. Para um gás poliatômico, CV=3R, com R=8,31 Jmol cdot K. Determine a energia transferida na forma de calor.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre como a temperatura de um gás ideal poliatômico muda quando a gente aquece ele mantendo o volume constante. A gente precisa descobrir quanta energia, na forma de calor, foi transferida para o gás. Para isso, vamos usar a relação entre calor, quantidade de matéria, capacidade térmica a volume constante e a variação de temperatura.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a energia transferida como calor em um processo a volume constante é calculada pela fórmula:
Q = n cdot CV cdot De<a T
Aqui, Q é o calor, n é a quantidade de mols, CV é a capacidade térmica a volume constante, e De<a T é a variação de temperatura.

Passo 3

Vamos identificar os valores que temos:
  • Quantidade de mols ( n ): 2,40 mol
  • Capacidade térmica a volume constante ( CV ): 3R , onde R = 8,31 Jmol cdot K
  • Variação de temperatura ( De<a T ): 50,0 K

Passo 4

Primeiro, calculamos CV :
CV = 3R = 3 times 8,31 Jmol cdot K = 24,93 Jmol cdot K

Passo 5

Agora, substituímos os valores na fórmula do calor:
Q = 2,40 , mol times 24,93 Jmol cdot K times 50,0 , K

Passo 6

Fazendo as contas:
Q = 2,40 times 24,93 times 50,0
Q = 2,40 times 1246,5
Q = 2991,6 , J

Resposta

A energia transferida na forma de calor é aproximadamente 2,99 times 10^3 , J .

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