De acordo com a Constituição Federal, é competência dos municípios o gerenciamento dos serviços de limpeza e coleta dos resíduos urbanos (lixo). No entanto, há relatos de que parte desses lixo acaba sendo incinerado, liberando substâncias tóxicas para o ambiente e causando acidentes por explosões, principalmente quando ocorre a incineração de frascos de aerossóis (por exemplo: desodorantes, inseticidas e repelentes). A temperatura elevada provoca a vaporização de todo o conteúdo dentro desse tipo de frasco, aumentando a pressão em seu interior até culminar na explosão da embalagem.
ZVEIBIL V.Z. et al Cartilha de limpeza urbana. Disponível em: www.ibam.org.br. Acesso em: 6 jul 2015 (adaptado).
Suponha um frasco metálico de um aerossol de capacidade igual a \(100\) mL, contendo \(0,1\) mol de produtos gasosos à temperatura de \(650 ^\circ C\), no momento da explosão.
Considere: \(R = 0,082\) \(\frac{L \cdot atm}{mol \cdot K}\)
A pressão, em atm, dentro do frasco, no momento da explosão, é mais próxima de
- A\[756.\]
- B\[533.\]
- C\[76.\]gabarito
- D\[53.\]
- E\[13.\]
Resolução
A pressão dentro do frasco no momento da explosão pode ser calculada utilizando a equação dos gases ideais, que é dada por \(PV = nRT\), onde \(P\) é a pressão, \(V\) é o volume, \(n\) é o número de mols, \(R\) é a constante dos gases ideais e \(T\) é a temperatura em Kelvin.
Primeiramente, precisamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, somando 273 ao valor em Celsius. Assim, \(650°C + 273 = 923K\).
Agora, podemos substituir os valores conhecidos na equação dos gases ideais:
\(P \cdot 0\)
Resolvendo a equação para \(P\), temos:
\(P = \frac{0\)
\(P = 0\)
\(P = 75\)
Portanto, a pressão dentro do frasco no momento da explosão é mais próxima de 76 atm.