Gases
2 participantes
PiR2 :: Química :: Físico-Química
Página 1 de 1
Gases
. Um gás ideal é aprisionado dentro de um tubo cilíndrico reto, entre a extremidade fechada do tubo e uma coluna de mercúrio de altura 10 cm. Quando a extremidade aberta do tubo está para cima, a altura da coluna de gás vale 20 cm. Quando a extremidade aberta do tubo está para baixo, a altura da coluna de gás vale 30 cm. Qual o valor da pressão atmosférica local? A temperatura durante o experimento permaneceu constante.
A. 500 mmHg B. 600 mmHg C. 700 mmHg D. 800 mmHg E. 900 mmHg
A. 500 mmHg B. 600 mmHg C. 700 mmHg D. 800 mmHg E. 900 mmHg
- Spoiler:
- Resp.: A
Nycolas- Padawan
- Mensagens : 64
Data de inscrição : 19/01/2023
Idade : 19
Re: Gases
Boa noite. Temos um gás ideal, então a sua pressão é inversamente proporcional ao volume:
[latex] P = \frac{k}{V} [/latex]
Na primeira condição temos gás no fundo do recipiente, a coluna de mercúrio encima do gás e o topo do recipiente aberto, logo:
[latex] P_{gas} = P_{atm} + P_{Hg} \rightarrow \frac{k}{0,2} = P_{atm} + P_{Hg}(I) [/latex]
No volume utilizei apenas 0,2 pois as outras dimensões estão incluídas na constante k.
Na segunda condição, temos a extremidade aberta embaixo, então a pressão atmosférica se iguala com a pressão do mercúrio e a do gás:
[latex] P_{Hg} + P_{gas} = P_{atm} \rightarrow P_{Hg} + \frac{k}{0,3} = P_{atm} (II) [/latex]
Isolando k na equação I e substituindo em II:
[latex] P_{Hg} + \frac{0,2P_{atm} + 0,2P_{Hg}}{0,3} = P_{atm} \rightarrow 0,5P_{Hg} = 0,1 P_{atm} \\ \therefore P_{atm} = 5P_{Hg} = 500mmHg [/latex]
Foi utilizado que a pressão em mmHg é definida pela sua altura de mercúrio, logo uma coluna de 10cm equivale a 100mmHg.
[latex] P = \frac{k}{V} [/latex]
Na primeira condição temos gás no fundo do recipiente, a coluna de mercúrio encima do gás e o topo do recipiente aberto, logo:
[latex] P_{gas} = P_{atm} + P_{Hg} \rightarrow \frac{k}{0,2} = P_{atm} + P_{Hg}(I) [/latex]
No volume utilizei apenas 0,2 pois as outras dimensões estão incluídas na constante k.
Na segunda condição, temos a extremidade aberta embaixo, então a pressão atmosférica se iguala com a pressão do mercúrio e a do gás:
[latex] P_{Hg} + P_{gas} = P_{atm} \rightarrow P_{Hg} + \frac{k}{0,3} = P_{atm} (II) [/latex]
Isolando k na equação I e substituindo em II:
[latex] P_{Hg} + \frac{0,2P_{atm} + 0,2P_{Hg}}{0,3} = P_{atm} \rightarrow 0,5P_{Hg} = 0,1 P_{atm} \\ \therefore P_{atm} = 5P_{Hg} = 500mmHg [/latex]
Foi utilizado que a pressão em mmHg é definida pela sua altura de mercúrio, logo uma coluna de 10cm equivale a 100mmHg.
Leonardo Mariano- Monitor
- Mensagens : 517
Data de inscrição : 11/11/2018
Idade : 22
Localização : Criciúma/SC
Re: Gases
Leonardo Mariano escreveu:Boa noite. Temos um gás ideal, então a sua pressão é inversamente proporcional ao volume:
[latex] P = \frac{k}{V} [/latex]
Na primeira condição temos gás no fundo do recipiente, a coluna de mercúrio encima do gás e o topo do recipiente aberto, logo:
[latex] P_{gas} = P_{atm} + P_{Hg} \rightarrow \frac{k}{0,2} = P_{atm} + P_{Hg}(I) [/latex]
No volume utilizei apenas 0,2 pois as outras dimensões estão incluídas na constante k.
Na segunda condição, temos a extremidade aberta embaixo, então a pressão atmosférica se iguala com a pressão do mercúrio e a do gás:
[latex] P_{Hg} + P_{gas} = P_{atm} \rightarrow P_{Hg} + \frac{k}{0,3} = P_{atm} (II) [/latex]
Isolando k na equação I e substituindo em II:
[latex] P_{Hg} + \frac{0,2P_{atm} + 0,2P_{Hg}}{0,3} = P_{atm} \rightarrow 0,5P_{Hg} = 0,1 P_{atm} \\ \therefore P_{atm} = 5P_{Hg} = 500mmHg [/latex]
Foi utilizado que a pressão em mmHg é definida pela sua altura de mercúrio, logo uma coluna de 10cm equivale a 100mmHg.
Obrigado!
Nycolas- Padawan
- Mensagens : 64
Data de inscrição : 19/01/2023
Idade : 19
Leonardo Mariano gosta desta mensagem
PiR2 :: Química :: Físico-Química
Página 1 de 1
Permissões neste sub-fórum
Não podes responder a tópicos
|
|