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autoclave hospitalar é um equipamento usado para esterilizar instrumentais e materiais de uso em hospitais e clínicas. Este equipamento utiliza vapor de água em alta temperatura e alta pressão para destruir agentes patogênicos. Uma autoclave encontra-se inicialmente à temperatura Ti = 100 °C e pressão atmosférica pi = 1,01 Pa. O processo de aquecimentoocorre até a pressão final pf = 1,07 Pa. Considerando o vapor de água como um gás ideal, calcule a temperatura final do processo.
- A) 107 °C
- B) 122 °C
- C) 137 °C
- D) 142 °C
- E) 157 °C
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Resposta:
A alternativa correta é letra B) 122 °C
Para os gases ideais, temos a seguinte equação:
frac{P_1cdot V}{T_1}=frac{P_2cdot V}{T_2}tag 1
No nosso problema, o volume se mantém constante com o aquecimento e a temperatura é medida em Kelvin. Então teremos:
T_K = C + 273
T_{K1} = C + 273
T_{k1} = 100 + 273 = 373
Agora vamos substituir os valores dados na equação (1):
frac{1,01cdot bcancel{V}}{373}=frac{1,07cdot bcancel{V}}{T_{k2}}
T_{k2}=frac{1,07times 373}{1,01}=395
Agora passemos o valor da temperatura T_{k2} para Celsius:
395 = C + 273
boxed{C = 122,^oC}
Analisando todas as alternativas, concluímos que o nosso gabarito é a letra B.
Gabarito: B
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