ESTUDO DOS GASES

por Claavancini 22/4/2020, 7:45 pm

A temperatura a que devemos aquecer uma caldeira aberta, com capacidade de 50 litros, para que saia metade da massa de ar nela contida a 27 ºC é:

a) 54 ºC
b) 227 ºC
c) 327 ºC
d) 600 ºC
e) 627 ºC

por BrEtWoW 23/4/2020, 10:47 am

Tendo em vista que a caldeira está aberta para a atmosfera, a pressão mantém-se constante e igual à 1 atm, assim como o volume.

Utilizando a equação de Clapeyron para gases ideais:

PV=nRT , mas n=m/M, como desejamos metade da massa inicial, teremos então metade do número de mols inicial.

PV/R=nT , na situação proposta, PV/R é uma constante, então ao reduzirmos o número de mols pela metade, devemos dobrar a temperatura para manter o valor do produto nT.
(Não se esqueça que devemos utilizar a temperatura em Kelvin)
T(final)=2T(inicial)=2(273+27)=600K
T(final)=600-273=327°C

por dante19 15/1/2021, 6:48 pm

BrEtWoW escreveu:Tendo em vista que a caldeira está aberta para a atmosfera, a pressão mantém-se constante e igual à 1 atm, assim como o volume.

Utilizando a equação de Clapeyron para gases ideais:

PV=nRT , mas n=m/M, como desejamos metade da massa inicial, teremos então metade do número de mols inicial.

PV/R=nT , na situação proposta, PV/R é uma constante, então ao reduzirmos o número de mols pela metade, devemos dobrar a temperatura para manter o valor do produto nT.
(Não se esqueça que devemos utilizar a temperatura em Kelvin)
T(final)=2T(inicial)=2(273+27)=600K
T(final)=600-273=327°C

Por que você considerou T inicial = 27°C, se o exercício diz que a massa de ar está saindo a 27°C?