Banco de questões: Gases: Equação Geral

Em um laboratório químico, um pesquisador precisa preparar uma amostra de gás ideal contendo 2,50 mol a uma temperatura de 350 K. Se o recipiente disponível suporta uma pressão de até 1,50 atm, qual deve ser o volume mínimo do recipiente para armazenar o gás de forma segura, utilizando a equação geral dos gases?

Um cilindro com um pistão adiabático contém 1 mol de um gás ideal. Inicialmente, a pressão no cilindro é de 2 atm e o volume é de 10 litros. O cilindro é então colocado em contato com uma fonte de calor que eleva a temperatura do gás de forma isobárica até que o volume seja duplicado. Em seguida, o gás sofre uma expansão livre até que o volume volte ao seu valor inicial. Considerando que o valor do trabalho (W) realizado pelo gás durante a expansão livre é igual a zero e que a constante dos gases (R) é 0,08206 L atm / K mol, calcule a temperatura final do gás no cilindro. Dê a resposta em Kelvins. Além disso, explique o conceito termodinâmico que justifica a variação da temperatura durante um processo adiabático.

Em um laboratório de Química, um estudante está realizando um experimento que envolve a reação de um gás ideal dentro de um recipiente fechado. Inicialmente, o gás possui um volume de 4,50 L, está submetido a uma pressão de 1,20 atm e se encontra a uma temperatura de 298 K. Durante o experimento, são adicionados 0,75 mol adicionais de gás, e a temperatura é aumentada para 350 K, mantendo o volume constante. Utilizando a equação geral dos gases, qual será a nova pressão do gás no recipiente?

Uma indústria de refrigerantes utiliza um cilindro de CO₂ para gaseificar suas bebidas. Inicialmente o cilindro possui 10 mols de CO₂ a uma pressão de 5 atm e temperatura de 25°C. Para estabilizar o processo de gaseificação a indústria ajusta a temperatura do cilindro para 40°C. Considerando que o volume do cilindro é mantido constante, calcule: (a) a pressão final do gás após a mudança de temperatura; (b) o volume constante do cilindro; (c) se o número de mols de CO₂ aumentasse para 12 mols, qual seria a nova pressão mantendo o volume constante e a temperatura de 40°C?