Curso de termodinâmica/Exercícios de termodinâmica/B3

Curso de termodinâmica — Índice dos exercícios

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B3

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B6

B7

B8

B9

B10

B11

B12

Enunciado

Qual é a concentração, em moles por litro e em moléculas por litro de um gás perfeito a 25ºC sob pressão de 10^-9 atm ( vácuo obtido no laboratório)? Se o gás, considerado como perfeito, for oxigênio, qual é a sua densidade?

Solução

Os dados:

V= 1 litro

P= 10^-9 atm

T = 273 + 25 = 298 K

N. Avogadro : 6,023 10²³

M do oxygênio = 32

R = 0,08206 L.atm.K^-1mol^-1

Lei dos gases perfeitos:

$PV\;=\;nRT\;\Rightarrow \;{\frac {n}{V}}={\frac {P}{RT}}$

${\frac {n}{V}}\;=\;{\frac {10^{-9}}{0,08206\cdot 298}}\;=4,09\cdot 10^{-11}mol/litro$

Número de moléculas = $4,09\cdot 10^{-11}\cdot 6,023\cdot 10^{23}\;=\;2,5\cdot 10^{13}$

Massa específica = $4,09\cdot 10^{-11}\cdot 32\;=\;1,3\cdot 10^{-9}\;g/L\;=\;1,3ng/L$