A cromatografia gasosa é uma análise química instrumental por separação de compostos químicos em uma amostra complexa.
Um cientista coletou gases de efeito estufa (CO2 e CH4), liberados a partir dos lagos do lavrado de Roraima e quantificou esses gases, em ppm, através de um cromatógrafo a gás.
Em suas análises, o cientista injetava 30ml de gás coletado dos lagos do lavrado que se encontrava em um frasco de vidro a uma temperatura de 27°C. Sabendo que o cromatógrafo aquece o gás analisado a 500 Kelvin e que a pressão final do gás após seu aquecimento é de 1000Pa. Qual era a pressão inicial desse gás, sabendo que seu volume permaneceu inalterado? Considere que os gases do efeito estufa comportam-se como gases ideais.
- A) 200Pa
- B) 150Pa
- C) 400Pa
- D) 300Pa
- E) 600Pa
Resposta:
A alternativa correta é letra E) 600Pa
Gabarito: LETRA E.
Para um gás ideal, a relação entre pressão (P), volume (V) e temperatura (T) entre dois estados é dada por:
dfrac {P_1 V_1}{ T_1 } = dfrac {P_2 V_2}{ T_2 }
Como o volume permaneceu inalterado, temos que V_2 = V_1. Substituindo na equação acima, temos:
dfrac {P_1 cancel{V_1} }{ T_1 } = dfrac {P_2 cancel{V_1} }{ T_2 }
dfrac { P_1 }{ T_1 } = dfrac { P_2 }{ T_2 }
P_1 = dfrac { T_1 }{ T_2 } cdot P_2 tag 1
Para encontrar a pressão inicial P_1, devemos substituir a temperatura inicial T_1 em kelvins. Lembrando que a relação entre a temperatura em celsius e em kelvins é dada por:
T_K = T_C + 273
Temos que
T_1 = 27 + 273 = 300 , K
Substituindo os valores na equação (1), temos:
P_1 = dfrac { 300 }{ 500 } cdot 1000
P_1 = 600 , Pa
Portanto, a resposta correta é a alternativa (e).
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