2) Se 1 mol de um gás num recipiente ocupar o volume de 10l sob a pressão de 1 atm, qual será a temperatura do gás em kelvins? (b) O recipiente men...

(a) Para determinar a temperatura do gás em kelvins, podemos usar a equação do gás ideal: PV = nRT, onde P é a pressão, V é o volume, n é o número de mols e R é a constante dos gases ideais. Sabemos que 1 mol de gás ocupa um volume de 10 L sob a pressão de 1 atm. Portanto, podemos substituir esses valores na equação: (1 atm) * (10 L) = (1 mol) * R * T Simplificando, temos: 10 = R * T A constante dos gases ideais, R, é igual a 0,0821 L.atm/mol.K. Substituindo esse valor na equação, temos: 10 = 0,0821 * T Dividindo ambos os lados por 0,0821, encontramos: T = 10 / 0,0821 Calculando, obtemos: T ≈ 121,7 K Portanto, a temperatura do gás em kelvins é aproximadamente 121,7 K. (b) Nesse caso, o volume do gás se expande para 20 L, mantendo a pressão constante. Podemos usar a mesma equação do gás ideal para determinar a temperatura: (Pressão inicial) * (Volume inicial) = (Número de mols) * R * (Temperatura final) Substituindo os valores conhecidos: (1 atm) * (10 L) = (1 mol) * R * T E também os novos valores: (1 atm) * (20 L) = (1 mol) * R * T' Dividindo as duas equações, temos: (1 atm) * (20 L) / (1 atm) * (10 L) = (1 mol) * R * T' / (1 mol) * R * T Simplificando, encontramos: 2 = T' / T Multiplicando ambos os lados por T, temos: 2T = T' Substituindo o valor de T encontrado anteriormente, temos: 2 * 121,7 K = T' Calculando, encontramos: T' ≈ 243,4 K Portanto, a temperatura do gás em kelvins, quando o volume se expande para 20 L, é aproximadamente 243,4 K. (c) Nesse caso, o volume do gás fica fixo em 20 L e o gás é aquecido a volume constante até atingir a temperatura de 350 K. Podemos usar a equação do gás ideal novamente: (Pressão inicial) * (Volume inicial) = (Número de mols) * R * (Temperatura final) Substituindo os valores conhecidos: (1 atm) * (20 L) = (1 mol) * R * (350 K) Dividindo ambos os lados por 20 L, temos: 1 atm = (1 mol) * R * (350 K) / (20 L) Simplificando, encontramos: 1 atm = (1 mol) * R * 17,5 K/L Portanto, a pressão do gás é igual a 1 atm.