3 - Dadas as constantes críticas para o metano (CH4): temperatura crítica 191,1°C, pressão crítica 45,8 atm e volume molar crítico 0,034 L.mol-1. P...

a) Para calcular os parâmetros (constantes) de van der Waals, podemos utilizar as seguintes fórmulas: a = 27 * (R^2) * (Tc^2) / (64 * Pc) b = R * Tc / (8 * Pc) Onde: R = 0,08206 L.atm/(mol.K) é a constante dos gases Tc = 191,1 + 273,15 = 464,25 K é a temperatura crítica do metano Pc = 45,8 atm é a pressão crítica do metano Substituindo os valores na fórmula, temos: a = 27 * (0,08206^2) * (464,25^2) / (64 * 45,8) = 2,283 L^2.atm/(mol^2) b = 0,08206 * 464,25 / (8 * 45,8) = 0,0427 L/mol A constante dos gases é dada por R = 0,08206 L.atm/(mol.K). Para comparar com o valor obtido, podemos calcular o percentual de erro: Erro = |R - R' / R| * 100% Onde: R' = (a / (27 * (Tc^2))) + (b / Tc) Substituindo os valores, temos: R' = (2,283 / (27 * (464,25^2))) + (0,0427 / 464,25) = 0,08201 L.atm/(mol.K) Erro = |0,08206 - 0,08201 / 0,08206| * 100% = 0,06% Portanto, o percentual de erro é de 0,06%. b) Para calcular os parâmetros (constantes) de van der Waals a partir de pressão crítica e temperatura crítica, podemos utilizar as seguintes fórmulas: a = 3 * (Pc^2) * Vc / (R * Tc) b = Vc / 3 Onde: Vc = 0,034 L/mol é o volume molar crítico do metano Substituindo os valores na fórmula, temos: a = 3 * (45,8^2) * 0,034 / (0,08206 * 464,25) = 2,427 L^2.atm/(mol^2) b = 0,034 / 3 = 0,0113 L/mol Portanto, os parâmetros (constantes) de van der Waals a partir de pressão crítica e temperatura crítica são a = 2,427 L^2.atm/(mol^2) e b = 0,0113 L/mol.