20 litros de um gás perfeito estão confinados no interior de um recipiente hermeticamente fechado, cuja temperatura e a pressão valem, respectivamente, 27°C e 60 Pa. Considerando R, constante geral dos gases, igual a 8,3 J/mol.K, determine, aproximadamente, o número de mols do referido gás.
20 litros de um gás perfeito estão confinados no interior de
um recipiente hermeticamente fechado, cuja temperatura e a
pressão valem, respectivamente, 27°C e 60 Pa. Considerando R,
constante geral dos gases, igual a 8,3 J/mol.K, determine,
aproximadamente, o número de mols do referido gás.
- A)1,5x10-4
- B)4,8x10-4
- C)6,2x10-4
- D)8,1x10-4
Resposta:
A alternativa correta é B)
Vamos resolver o problema! Para isso, vamos utilizar a equação de estado dos gases perfeitos, que é dada por:
PV = nRT
Onde P é a pressão do gás, V é o volume do gás, n é o número de mols do gás, R é a constante geral dos gases e T é a temperatura do gás em Kelvin.
No problema, sabemos que a temperatura é de 27°C, então precisamos converter para Kelvin. Lembre-se de que a temperatura em Kelvin é igual à temperatura em Celsius mais 273:
T = 27°C + 273 = 300 K
Além disso, sabemos que o volume do gás é de 20 litros, que é igual a 20.000 cm³ ou 0,02 m³. Portanto, podemos reescrever a equação de estado dos gases perfeitos como:
60 Pa × 0,02 m³ = n × 8,3 J/mol.K × 300 K
Agora, vamos resolver para n:
n = (60 Pa × 0,02 m³) / (8,3 J/mol.K × 300 K)
n ≈ 4,8 × 10⁻⁴ mols
Portanto, a resposta correta é a opção B) 4,8 × 10⁻⁴.
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