(Química 2, Martha Reis) Um cilindro fechado, dotado de um êmbolo que pode se deslocar sem atrito, contém inicialmente gás nitrogênio ocupando um volume igual a 180 cm3, sob pressão de 150.000 Pa, a 27 °C.
a) A que temperatura em °C o gás deve ser levado para que seu volume se reduza para 120 cm3, mantendo-se a pressão constante?
b) Esboce o gráfico dessa transformação.
Resolução
De acordo com a primeira lei de Charles e Gay-Lussac, uma determinada quantidade de gás em um sistema fechado a pressão constante, ocupa um volume que é diretamente proporcional à sua temperatura absoluta. Dessa forma, utilizando a fórmula a seguir, é possível prever o resultado da mudança no volume ou na temperatura de uma gás nessas condições.
Mas antes, devemos converter a tempartura, em °C, para temperatura absoluta, ou seja, em Kelvin. Para isso, basta somar 273 ao valor atribuído na escala Celsius. Logo:
Então, substituindo os valores na fórmula temos:
Por fim, basta transformar a temperatura absoluta para a escala Celsius.
b) Para esboçar o gráfico, basta colocar os valores da temperatura na abscissa (eixo x) e os valores do volume na ordenada (eixo y), conforme mostrado na figura a seguir.
Confira mais EXERCÍCIOS RESOLVIDOS sobre ESTUDO DOS GASES.
Gostaria de ver mais LIVROS RESOLVIDOS DE QUÍMICA?
