Com relação ao comportamento de gases ideais, julgue o item ...
Se a temperatura de certa quantidade de um gás ideal, inicialmente a 300 K, for elevada a 1.200 K, tanto a pressão como o volume triplicarão.
Gabarito comentado
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Gabarito: E - Errado
O tema central da questão é o comportamento dos gases ideais, que é modelado pela Equação dos Gases Ideais: PV = nRT, onde:
- P é a pressão do gás
- V é o volume
- n é o número de mols do gás
- R é a constante universal dos gases ideais
- T é a temperatura em Kelvin
Para resolver essa questão, devemos compreender como as variáveis de estado de um gás ideal (pressão, volume e temperatura) se inter-relacionam. No caso apresentado, a temperatura aumenta de 300 K para 1200 K, ou seja, ela quatriplica.
De acordo com a equação dos gases ideais, para um número fixo de mols, a relação entre pressão, volume e temperatura é dada por: \( \frac{P_1V_1}{T_1} = \frac{P_2V_2}{T_2} \).
Inicialmente, temos:
- T1 = 300 K
- T2 = 1200 K
Se a temperatura quatriplica (300 K para 1200 K), para que pressão (P) e volume (V) tripliquem simultaneamente, seria necessário que o produto P·V também quatriplicasse para manter a equação em equilíbrio, o que não ocorre, pois estamos apenas triplicando.
Portanto, a afirmação de que a pressão e o volume triplicarão simultaneamente é incorreta. Esse tipo de análise exige atenção à proporcionalidade dos fatores envolvidos na equação dos gases ideais.
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