Um amostra 10 g de gelo seco ( C O 2 sólido) é colocada em um recipiente de 10.000 c m 3 , e em seguida, todo o ar é rapidamente removido e o recipiente é lacrado. O recipiente é aquecido a 0 ° C , uma temperatura na qual C O 2 é um gás.

a) qual é a pressão do gás? Expresse sua resposta em atm. O gás, então. passa por uma expansão isotérmica que eleva sua pressão para 3 atm, seguida imediatmnente por uma compressão isobárica que reduz o volume para 1000   c m 3 ?

b) Qual é a temperatura final do gás ( em ° C )?

c) Represente o processo em um diagrama pV

Passo 1

Falaaaaa rapazia da tudo blz?

Então nessa questão suponha que o gás C O 2 seja um gás ideal,

Na letra (a) sendo a massa molar C O 2

M m o l = 440 g m o l , um pedaço de 10 g de gelo seco tem 0,227   g de gás a 0 ° C

Com o volume v 1 = 1000   c m 3 = 0,010 m 3

t 1 = 0 ° C = 273   K assim vamos ter que

P 1 = n R t 1 v 1 = 0,2273   m o l 8,31 J m o l k ( 273   K ) 0,010   m 3 = 5,156   x   10 4 P a = 0,509   a t m ≈ 0,50   a t m  

Já na letra (b) para compressão isotérmica

P 2 v 2 = P 1 v 1

v 2 = v 1 P 1 P 2 = 0,010   m 3 0,509   a t m 3   a t m   = 1,70   x   10 - 3 m 3 = 1700   c m 3

E para compressão isobárica

t 3 = t 2 v 3 v 2 = 273   K 1000   c m 3 1700   c m 3 = 161   K =   - 112   ° C

Passo 2

Já na letra ( c ) a representação do gráfico pV temos que

Resposta

a) 0,50   a t m  

b) - 112   ° C

c)

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