Um contêiner de 5 L contém 9 mol e 12 mol de gases A e B, respectivamente. Cada três moléculas de gás B ligam-se a duas moléculas de gás A e a reação muda a temperatura de 320 ^ oK para 210 ^ oK. Por quanto a pressão muda?

Um contêiner de 5 L contém 9 mol e 12 mol de gases A e B, respectivamente. Cada três moléculas de gás B ligam-se a duas moléculas de gás A e a reação muda a temperatura de 320 ^ oK para 210 ^ oK. Por quanto a pressão muda?
Anonim

Responda:

A pressão dentro do recipiente diminui

#Delta P = 9.43 * 10 ^ 6color (branco) (l) "Pa" #

Explicação:

Número de moles de partículas gasosas antes da reação:

# n_1 = 9 + 12 = 21color (branco) (l) "mol" #

O gás A está em excesso.

Leva # 9 * 3/2 = 13,5 cor (branco) (l) "mol"> 12 cores (branco) (l) "mol" # de gás B para consumir todo o gás A e # 12 * 2/3 = 8 cores (branco) (l) "mol" <9 cores (branco) (l) "mol" # vice-versa.

# 9-8 = 1 cor (branco) (l) "mol" # de gás A seria em excesso.

Assumindo que cada duas moléculas de A e três moléculas de B se combinam para produzir uma única molécula de produto gasoso, o número de moles de partículas de gás presentes no recipiente após a reação seria igual a

#color (darkblue) (n_2) = 12 * cor (azul escuro) (1) / 3 + 1 = cor (azul escuro) (5) cor (branco) (l) "mol" #

O volume do recipiente na unidade SI apropriada seria

# V = 5 cores (branco) (l) "dm" ^ 3 = 5 * 10 ^ (- 3) cor (branco) (l) m ^ 3 #

A temperatura cai de # T_1 = 320 cores (branco) (l) "K" # para # T_2 = 210 cor (branco) (l) "K" # durante a reação. Aplique a lei dos gases ideais com

# R = 8,314 cores (branco) (l) "m" ^ 3 * "Pa" * "mol" ^ (- 1) * "K" ^ (- 1) #

# P_1 = (n_1 * R * T_1) / (V) = 1,12 * 10 ^ 7 cor (branco) (l) "Pa" #

#color (darkblue) (P_2) = (cor (azul escuro) (n_2) * R * T_1) / (V) = cor (azul escuro) (1,75 * 10 ^ 6) cor (branco) (l) "Pa" #

#color (darkblue) (Delta P) = cor (azul escuro) (P_2) -P_1 = cor (azul escuro) (- 9.43 * 10 ^ 6) cor (branco) (l) "Pa" #

Daí a diminuição da pressão por #color (darkblue) (9,43 * 10 ^ 6) cor (branco) (l) "Pa" #.

Observe que as figuras em azul escuro dependem da suposição de que cada dois moles de gás A e três moles de gás B se combinam para formar 1 mole de produto, que também é um gás. Veja se consegue encontrar o certo #Delta P # com base em informações adicionais fornecidas na pergunta.

Referência

1 A lei do gás ideal,