Exercícios Resolvidos de Gases Ideais

A figura abaixo mostra o diagrama p V de 1,8 g   de gás Helio ( H e ), que passa pelo processo 1 → 2 → 3 . O processo 2 → 3   é isotérmico. A massa molar do Helio é 4,0   g / m o l . Quanto vale em Litros, aproximadamente, o volume V 3 ?

A) 17   L

B) 69   L

C) 34   L

D) 8,6   L

E) 4,3   L

Passo 1

Temos que achar o V 3 , mas vamos por partes. O que podemos descobrir com as informações que temos? Te digo:

n = M M m o l = 1,8 4 = 0,45   m o l de H e

P 1 = 2   a t m = 202600   P a

T 1 = 37 + 273 = 310   K

T 3 = T 2 = 657 + 273 = 930   K

Olha só, isso tudo foi apenas com as informações do gráfico e do enunciado!

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Bem, sabemos que 3 → 1 é isobárico, então:

P 3 V 3 T 3 = P 1 V 1 T 1 → V 3 T 3 = V 1 T 1

Conhecemos o T 1 e o T 3 , falta calcular o V 1 para acharmos o V 3 !!

Passo 3

Como calcular V 1 ?

Bem, temos n , P 1 e T 1 ... Vamos usar P V = n R T !! Assim:

P 1 V 1 = n R T 1 → V 1 = 0,45 8,314 310 202600 = 0,005724   m 3 = 5,72   L

Passo 4

Voltando ao passo 2:

V 3 T 3   = V 1 T 1   ⇒ V 3 930   K = 5,72 310

V 3 ≈ 1 7   L

Assim, nossa resposta será (a)!

Resposta

Alternativa (a).

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