2 mols de um certo gás monoatômico está confinado em um recipiente indeformável de capacidade igual a 4 litros. Se a temperatura do gás for elevada de 0°C a 100°C, assinale a alternativa que indica a variação da pressão sofrida pelo referido gás. (dados R = 0,082 atm.L/mol.Kelvin).
- A) 3,2 atm
- B) 5,6 atm
- C) 8,2 atm
- D) 4,1 atm
- E) 8,8 atm
Resposta:
A resposta correta é a letra D) 4,1 atm.
Para explicar essa resposta, vamos utilizar a equação de estado dos gases ideais, que relaciona a pressão (P), volume (V), quantidade de substância (n) e temperatura (T) de um gás:
$$PV = nRT$$Onde R é a constante dos gases ideais, que vale 0,082 atm.L/mol.K.
No problema, temos 2 mols de um gás monoatômico confinado em um recipiente indeformável de capacidade igual a 4 litros. Isso significa que o volume do gás é constante e igual a 4 litros.
Além disso, a temperatura do gás é elevada de 0°C para 100°C, o que significa que a temperatura aumenta de 273 K para 373 K.
Para encontrar a variação da pressão sofrida pelo gás, podemos rearranjar a equação de estado dos gases ideais para isolarmos a pressão:
$$P = frac{nRT}{V}$$Substituindo os valores dados, temos:
$$P = frac{2 mol times 0,082 atm.L/mol.K times 373 K}{4 L}$$Resolvendo a equação, encontramos:
$$P = 4,1 atm$$Portanto, a alternativa correta é a letra D) 4,1 atm.
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