Um kit para oxigenoterapia contém um cilindro pequeno de oxigênio medicinal. O fabricante do kit injeta 0,420 m3 de oxigênio no cilindro, que tem um volume interno de 3,00 L. Nesse processo, a temperatura do gás permanece constante. Considerando o oxigênio como um gás ideal, com pressão inicial de 1,00 atm, calcule a pressão do oxigênio no interior do cilindro. Dado: 1 m3 = 1000 L.

A alternativa correta é letra B) 140 atm

Quando um gás ideal sofre uma alteração nas suas variáveis de estado, dizemos que este gás sofrEu uma transformação. As transformações dos gases ideais são regidas pela equação: 

dfrac{P_1cdot V_1}{T_1}=dfrac{P_2cdot V_2}{T_2}

Onde P_1, V_1 e T_1 são respectivamente a pressão o volume e a temperatura no estado inicial e P_2, V_2 e T_2 as variáveis no estado final (dentro do cilindro). Adotando o mesmo valor (T) para as temperaturas T_1 e T_2 e organizando os dados do enunciado:

• P_1 = 1,atm;
• V_1 = 0,420,m^3 = 0,420times 1,000,L = 420,L;
• T_1 = T;
• V_2 = 3,0,L;
• T_2=T.

Substituindo os valores na equação:

dfrac{1 cdot 420}{T}=dfrac{P_2cdot 3}{T}

dfrac{420}{cancel{T}}=dfrac{3P_2}{cancel{T}}

420=3P_2

P_2 = dfrac{420}{3}

bbox[8px, border: 1px solid black]{color{black}{P_2 = 140,atm}}

Logo, a pressão do oxigênio no interior do cilindro é de 140 atm.