Subjects química

Volume Temperatura Cded0B

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1. O problema pede para calcular o novo volume de uma amostra de CO2(g) quando a temperatura é aumentada de 0 °C para 273 °C, mantendo a pressão constante. 2. A fórmula usada para gases ideais em condições de pressão constante é a Lei de Charles, que diz que o volume é diretamente proporcional à temperatura absoluta: $$\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}$$ onde $V_1$ e $T_1$ são o volume e a temperatura iniciais, e $V_2$ e $T_2$ são o volume e a temperatura finais. 3. Importante: as temperaturas devem estar em Kelvin para usar essa fórmula. Para converter Celsius para Kelvin, somamos 273: $$T(K) = T(^\circ C) + 273$$ 4. Dados do problema: - $V_1 = 2,24$ L - $T_1 = 0 + 273 = 273$ K - $T_2 = 273 + 273 = 546$ K 5. Aplicando a fórmula para encontrar $V_2$: $$\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} \Rightarrow V_2 = V_1 \times \frac{T_2}{T_1}$$ 6. Substituindo os valores: $$V_2 = 2,24 \times \frac{546}{273}$$ 7. Simplificando a fração: $$\frac{546}{273} = \cancel{\frac{546}{273}}{2} = 2$$ 8. Calculando o volume final: $$V_2 = 2,24 \times 2 = 4,48 \text{ L}$$ 9. Verificação da proporção $\frac{V}{T} = \text{constante}$: $$\frac{V_1}{T_1} = \frac{2,24}{273} \approx 0,00821$$ $$\frac{V_2}{T_2} = \frac{4,48}{546} \approx 0,00821$$ Como os valores são iguais, a proporção é constante, confirmando a validade do resultado. Resposta final: o novo volume é $4,48$ L e a proporção $V/T$ permanece constante.