Logo Passei Direto
Buscar

Outros

Outros
Um gás a 20°C pode ser considerado rarefeito, desviando-se do conceito de contínuo, quando contém menos de 10^12 moléculas por milímetro cúbico. Se o número de Avogrado é 6,023 × 10^23 moléculas por mol, que pressão absoluta para o ar isso representa?
User badge image
CuriosidadesGerais

ano passado

Respostas

User badge image

Ed Verified user icon

ano passado

Para resolver essa questão, precisamos usar a relação entre a quantidade de moléculas, o número de Avogadro e a pressão do gás. 1. Entender o que é o número de Avogadro: O número de Avogadro (6,023 × 10^23 moléculas/mol) nos diz quantas moléculas existem em um mol de uma substância. 2. Calcular o número de moles: Se temos menos de 10^12 moléculas por milímetro cúbico, precisamos converter isso para moles. - Primeiro, vamos converter milímetros cúbicos para litros, já que 1 litro = 10^3 milímetros cúbicos. - Portanto, 10^12 moléculas/mm³ é equivalente a 10^12 moléculas/10^3 L = 10^9 moléculas/L. 3. Calcular a quantidade de moles: \[ \text{Número de moles} = \frac{\text{Número de moléculas}}{\text{Número de Avogadro}} = \frac{10^9}{6,023 \times 10^{23}} \approx 1,66 \times 10^{-15} \text{ moles} \] 4. Usar a equação de estado dos gases ideais: A equação é \( PV = nRT \), onde: - \( P \) = pressão (em atm ou Pa) - \( V \) = volume (em litros) - \( n \) = número de moles - \( R \) = constante dos gases (0,0821 L·atm/(K·mol) ou 8,314 J/(K·mol)) - \( T \) = temperatura em Kelvin (20°C = 293 K) 5. Substituir os valores: Vamos considerar 1 litro como volume para simplificar. \[ P = \frac{nRT}{V} \] \[ P = \frac{(1,66 \times 10^{-15} \text{ moles}) \times (0,0821 \text{ L·atm/(K·mol)}) \times (293 \text{ K})}{1 \text{ L}} \] \[ P \approx \frac{(1,66 \times 10^{-15}) \times (24,1)}{1} \approx 4,00 \times 10^{-14} \text{ atm} \] Portanto, a pressão absoluta para o ar, quando o gás é considerado rarefeito, é aproximadamente \( 4,00 \times 10^{-14} \text{ atm} \). Se você tiver as opções de resposta, posso confirmar qual delas é a correta!

Essa resposta te ajudou?

0
Dislike0

Ainda com dúvidas?

Envie uma pergunta e tenha sua dúvida de estudo respondida!

Essa pergunta também está no material:

Mais perguntas desse material

Mais conteúdos dessa disciplina