Um recipiente contém 10 L de um gás ideal a 300 K e 1 atm. Se a temperatura for aumentada para 600 K, qual…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um recipiente contém 10 L de um gás ideal a 300 K e 1 atm. Se a temperatura for aumentada para 600 K, qual será a nova pressão, considerando a lei de Gay-Lussac?
- A) 1 atm
- B) 2 atm
- C) 1,5 atm
- D) 3 atm
- E) 4 atm
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique a lei envolvida. A lei de Gay-Lussac descreve a transformação isocórica, ou seja, a pressão e a temperatura absoluta de uma amostra de gás ideal variam juntas quando o volume é constante. Como o gás está em um recipiente, consideramos que o volume permanece em 10 L.
- Escreva a relação da lei: P1/T1 = P2/T2, ou seja, P2 = P1 x T2 / T1.
- Use os dados, sempre com temperaturas em kelvin: P1 = 1 atm, T1 = 300 K e T2 = 600 K. Então P2 = 1 x 600 / 300 = 2 atm.
- Conclusão. A nova pressão é 2 atm, alternativa B, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A mantém a pressão inicial, o que ignoraria o aumento da temperatura; C vem de uma média aritmética entre 1 e 2, que não corresponde à proporção direta da lei; D soma a diferença de temperatura à pressão, o que não é uma relação proporcional; E eleva a razão de temperaturas ao quadrado, o que não corresponde à lei de Gay-Lussac.
💡 Dica: Aplique a lei de Gay-Lussac para encontrar a nova pressão.
Alternativa por alternativa
O aluno acha que a pressão não muda, talvez por confundir a transformação com outra situação ou por não perceber que a temperatura dobrou.
A pressão dobra quando a temperatura dobra.
O aluno calcula uma média entre a pressão inicial e a final, ou aplica um aumento de 50 por cento sem relacionar a pressão à razão entre as temperaturas absolutas.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre temperatura e pressão, aplicando a fórmula de forma incorreta e não considerando a proporcionalidade direta entre pressão e temperatura.
O aluno soma a diferença de temperatura à pressão inicial (1 + 2 = 3), tratando uma relação proporcional como se fosse aditiva.
O aluno eleva a razão de temperaturas ao quadrado ou aplica o fator 2 duas vezes, o que não corresponde à proporção direta de Gay-Lussac.
Raio-X da questão
lei de Gay-Lussac
avaliacao
lei de Gay-Lussac · gás ideal
Revisar a lei de Gay-Lussac e suas aplicações.
O aluno pode confundir a relação entre temperatura e pressão, aplicando a fórmula de forma incorreta e não considerando a proporcionalidade direta entre pressão e temperatura.
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tomada_decisao
cientifico
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