Como verificado através da Equação de Clapeyron, nas referidas condições de temperatura e pressão, 20g de hélio ocuparão um volume de aproximadamente: 24,6 L.
Lei geral dos gases ideais.
- A lei geral dos gases ideais, também conhecida como: Lei dos Gases Perfeitos ou simplesmente Equação de Clapeyron é uma expressão que correlaciona a pressão, o volume, o número de mols e a temperatura de um gás, onde 3 destas 4 propriedades são expostas afim de determinar uma incógnita.
Resolução:
- Número de mols de hélio presentes em 20g deste gás:
Número de mols (n) = ??
Massa da mostra (A) = 20g
Massa molar (MM) = 4g
[tex]n = A \div MM[/tex]
[tex]n = 20 \div 4 [/tex]
[tex]n = 5 [/tex]
[tex] \small{\boxed{\boxed{\boxed{ 5 \: mols}}}}[/tex]
- Conversão de celsius (°C) para Kelvin (K):
[tex]\small{K = C + 273}[/tex]
[tex]\small{K = 27 + 273}[/tex]
[tex]\small{K = 300}[/tex]
[tex]\small{\boxed{\boxed{\boxed{ 300 \: Kelvin }}}}[/tex]
Dados:
[tex]\small{Press\tilde{a}o (P) \:=\: 5\: atm}[/tex]
[tex]\small{Volume (V) \: = \: ??}[/tex]
[tex]\small{N. \: de \: mols (n)\: =\: 5}[/tex]
[tex]\small{Constante \: ideal \: dos \: gases (R) \:=\: 0,082atm. L/mol. K}[/tex]
[tex]\small{Temperatura (T) \:= \:300K}[/tex]
- Agora, para determinarmos o volume ocupado por este gás, aplicaremos os dados descobertos na Equação de Clapeyron:
[tex]\small{P \times V = n \times R \times T}[/tex]
[tex]\small{5 \times V = 5 \times 0,082 \times 300}[/tex]
[tex]\small{5\times V = 0,41 \times 300}[/tex]
[tex]\small{5 \times V = 123}[/tex]
[tex]\small{V = 123 \div 5}[/tex]
[tex]\small{V = 24,6\: atm.}[/tex]
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