Qual é a temperatura Celsius de 100.0 g de cloro gasoso em um recipiente 55.0-L a 800 mm Hg?
Responda:
230^@"C"230∘C
Explicação:
Sua ferramenta de escolha aqui será a lei dos gases ideais equação, que se parece com isso
color(blue)(ul(color(black)(PV = nRT)))
Aqui
- P is the pressure of the gas
- V is the volume it occupies
- n is the number of moles of gas present in the sample
- R is the universal gas constant, equal to 0.0821("atm L")/("mol K")
- T is the absolute temperature of the gas
Agora, é importante perceber que a unidade que você tem para pressão deve combinar a unidade usada pela constante universal de gás.
No seu caso, você deve converter a pressão de mmHg para caixa eletrônico usando o fator de conversão
color(blue)(ul(color(black)("1 atm = 760 mmHg")))
Comece convertendo a massa de cloro em moles usando o massa molar de gás cloro, "Cl"_2
100.0 color(red)(cancel(color(black)("g"))) * "1 mol Cl"_2/(70.906color(red)(cancel(color(black)("g")))) = "1.4103 moles Cl"_2
Reorganize a equação da lei dos gases ideal para resolver T
PV = nRT implies T = (PV)/(nR)
e insira seus valores para encontrar o temperatura absoluta do gás
T = ( 800/760 color(red)(cancel(color(black)("atm"))) * 55.0color(red)(cancel(color(black)("L"))))/(1.4103color(red)(cancel(color(black)("moles"))) * 0.0821(color(red)(cancel(color(black)("atm"))) * color(red)(cancel(color(black)("L"))))/(color(red)(cancel(color(black)("mol"))) * "K"))
T = "500.02 K"
Para converter isso em graus Celsius, use o fato de que
color(blue)(ul(color(black)(t[""^@"C"] = T["K"] - 273.15)))
Você terá assim
t = "500.02 K" - 273.15 = color(darkgreen)(ul(color(black)(230^@"C")))
Vou deixar a resposta arredondada para duas sig figs, mas lembre-se de que você possui apenas um valor significativo para a pressão do gás.