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Termodinâmica parte 5: problema envolvendo a lei molar dos gases ideais

Transcrição de vídeo

bom ele disse que as duas coisas mais importantes que você deve saber em termodinâmica que vai te levar pela maior parte do caminho na maioria das provas é que a pressão vezes o volume é igual uma constante que a pressão vezes o volume dividido pelas temperaturas também é igual uma constante em todas elas mudam de tal forma que a pressão inicial vezes o volume dividido pela temperatura inicial é igual a pressão final vezes o volume final dividido pela temperatura final tudo isso supondo que você não está mudando energia do sistema e falaremos sobre isso mais tarde outra coisa que você deve lembrar é que pressão vezes o volume é igual a ene onde m é o número de mós e mall é um número igual a dúzia mas mall nesse caso o número enorme é seis vezes 10 elevado a 23 isso vezes r&r era constante universal dos gases que vale 8,31 jales formol kelvin vezes a temperatura lembre-se apenas para ficar seguros sempre com vista para kelvin primeiro vamos ver se consigo fazer um problema que eu consegui inventar na hora para essa situação vamos dizer que eu tenho um balão o volume do balão é de 1 metro cúbico então esse é um balão grande isso é bastante grande se você imaginar um metro cúbico o volume é um metro cúbico e vamos dizer que a pressão é igual a 5 pás caos e isso é newtons por metro quadrado e vamos dizer que estamos a uma temperatura razoavelmente quente então a temperatura é igual a 20 graus celsius e vamos dizer que o balão está cheio de hélio minha pergunta pra você é quantas moléculas de hélio eu tenho no balão vamos então apenas substituir na equação temos pressão que é 5 e vou escrever as unidades bom eu nunca faço isso mas você deve sempre fazer isso em uma prova cinco minutos por metro quadrado vezes o volume 1 metro cúbico é igual ao meu número de mol cn vezes a constante universal dos gases 8,31 jales formol kelvin em vez de temperatura lembre se eu nunca vou cansar de repetir isso sempre conversa a temperatura para kelvin então qualquer que seja a nossa temperatura em celsius adicione 273 adicione 273 a isso e você obtém 293 então eu tenho cinco vezes um e metros quadrados metros cúbicos aqui se cancelam e se tornam apenas metro nilton metro é charles 5 jales é igual a animals vezes 8,31 jogos por mall kelvin esse kelvin e se que alguém se cancelam portanto 8,31 vezes 293 é igual a dois mil quatrocentos e trinta e 4,83 jales por mall para chegar ao número de mons basta dividir ambos os lados dc quais são por isso e as unidades devem funcionar logo você tem cinco portanto n igual a 5 jales vezes um sobre 2434 83 uma vez que estamos dividindo por isso isso inverte molz por jolie este já une cancela com esse já o lille por isso nós só temos que dividir 5 por isso e obteremos um número de maus vamos pegar o inverso do que eu tinha livres e cinco então obtenham 0,002 molz portanto isso é igual então a 0,00 21 molz isso pode parecer um número pequeno pra você mas vamos descobrir quantas moléculas isso é deixe me fazer um espaço livre para que eu possa escrever o número de advogado eudes qual é o número de advogado o número de advogado é o número de moléculas por mall é esse número portanto o número de advogado é igual ao 6,0 22 vezes 10 elevado a 23 moléculas por mall a parte de cima e moléculas ea parte de baixo é molz eu sei que você não consegue ler isso eu tenho 0,00 21 molz então quantas moléculas eu tenho é só multiplicar esse 0,00 21 pela quantidade de motos por molécula porque este é molz às vezes o número de advogados que é moléculas por maus talvez eu devo escrever a coisa toda então os mall se cancelam o número de advogado é 6,022 vezes 10 elevado a 23 vamos apenas lembrar que ir vamos apenas multiplicar isso por 0,01 0 21 é igual a 0,01 26 vezes 10 elevado a 23 moléculas isso é 0,01 26 é a mesma coisa que 1,26 vezes 0,01 e depois claro vezes 10 elevado a 23 o que é 0,01 isso é 10 elevado a menos 2 10 elevado a um negativo é 0,11 portanto isso é 10 elevado a -2 então temos 1,26 10 elevado dos negativo vezes 10 elevado a 3 negativo e adicionamos aos expoentes vezes 10 elevado a 21 é mais ou menos 1,26 e depois mais 19 0 somou aproximadamente 1 seguido por 21 zeros é quantas moléculas de nesse caso l últimos no balão não é muito difícil a parte difícil é realmente lembrar o número de advogados lembrar que a constante universal dos gases é 8,31 jales formol kelvin lembrar sempre de converter sua temperatura para kelvin e depois verificar que todas as suas unidades batem às vezes isso pode ser complicado eles podem dar o volume litros e você nesse caso especialmente nesse caso tem que converter lo para metros cúbicos antes de fazê lo eles podem dar pressão atmosferas ou bartz e você deve saber a conversão e convertê-lo em pascal ou nilton por metro quadrado fora isso é só substituir e fazer a matemática cabeludo e anotação científica espero que isso tenha sido vagamente esclarecedor vejo você no próximo vídeo até lá