Um tanque esférico de diâmetro 500cm contém oxigênio comprimido a 7MPa e 25ºC. Qual a massa de oxigênio que ocupa esse tanque?

\[Temperatura = 298,15K\]

\[Pressão= 7000000 Pa\]

O Oxigênio é considerado um gás ideal, e a lei dos gases ideais estabelece uma equação para tratar este tipo de gás.

\[P.V=n.R.T\]

Em seguida, para definir (n) deve-se usar um conceito da química, a Molaridade, cuja equação é:

\[MM=m.n\]

A massa molar do oxigênio é 16 e para formar o oxigênio precisa de 2 moléculas, portanto substituindo tem-se:

\[MM= 16\times2 = 32\]

Para definir o volume (V) esférico deve-se usar a equação:

\[V= 4\div3(π)r³\]

Em que:

v é o volume da esfera;

\[π = 3,1416\]
;

r é o raio da esfera (metade do diâmetro = 2,5m)

Assim:

\[V= 4\div3\times(3,1614)\times(2,5)³= 65,44m³\]

Em seguida é preciso substituir os dados na equação do gás ideal. Como (n) não se tem, deve-se adaptar a equação:

\[P.V=n.R.T\]

\[n= P.V \div R.T\]

\[m \div MM = P.V \div R.T\]

\[m=MM. P.V \div R.T\]

Substituindo fica:

\[m = 32 \times 7000000 \times 65,44 \div 8,31 \times 298,15 = 5,91 \times 10^6\]

Assim, a massa é:
\(5,91\times 10^6\)

. Qual a massa de oxigênio que ocupa esse tanque? Dados: 1MPa = 10

3

KPa = 10

6

Pa e (Pa = N/m

2

 = J/m

3

 = Kg. m/s

2

) e J = N. m e a Massa molar do oxigênio (O

2

) =0,032 kg. R = 8,31J/k.mol