(Efomm 2016)
Um tanque metálico rígido com 1,0 m³ de volume interno é utilizado para armazenar oxigênio puro para uso hospitalar. Um manômetro registra a pressão do gás contido no tanque e, inicialmente, essa pressão é de 30 atm. Após algum tempo de uso, sem que a temperatura tenha variado, verifica-se que a leitura do manômetro reduziu para 25 atm. Medido à pressão atmosférica, o volume, em m³ do oxigênio consumido durante esse tempo é
5,0
12
25
30
48
Gabarito:
5,0
Pela relação de Clapeyron,
Note que para o consumo do gás, V,R e T são constantes. Assim, teremos
Então
Logo
Então foi consumido um sexto do volume total que o gás poderia ocupar se estivesse na pressão ambiente.
Perceba que o produto PV é o mesmo no início e na situação pedida (Vale 30, já que no início temos P=30 e V=1). A pressão ambiente é 1 atm, logo o volume é 30 m3.
Assim, concluímos que todo o gás do início ocuparia 30m3 à pressão ambiente. Contudo, como vimos, foi consumido apenas um sexto do volume total.
Assim, o volume do gás consumido na pressão pedida é
Alternativa A.