Termodinamicamente, o gás ideal é definido como o gás cujas variáveis de estado se relacionam pela equação PV = nRT, em que P é a pressão, V é o vo...

Para resolver esse problema, podemos utilizar a equação dos gases ideais, PV = nRT, e a lei de Gay-Lussac, que afirma que a pressão e a temperatura de um gás são diretamente proporcionais, desde que o volume e o número de mols sejam constantes. Inicialmente, temos: - V1 = 20,5 L (volume inicial) - T1 = 27 + 273 = 300 K (temperatura inicial em Kelvin) - P1 = ? (pressão inicial) - n = ? (número de mols) Podemos calcular a pressão inicial utilizando a equação dos gases ideais: PV = nRT P1V1 = nRT1 P1 = nRT1/V1 Substituindo os valores, temos: P1 = n x 0,082 x 300 / 20,5 P1 = 3,78 atm Agora, vamos aquecer o gás até que a pressão e o volume dupliquem. Como o número de mols e o recipiente são constantes, podemos utilizar a lei de Gay-Lussac para relacionar a temperatura final com a pressão inicial: P1/T1 = P2/T2 Substituindo os valores, temos: 3,78/300 = 2P1/T2 T2 = 2P1 x 300 / 3,78 T2 = 600 K Portanto, a temperatura final do gás é de 600 K, ou seja, 327 °C.