Questão
Olimpíada Brasileira de Física - Nível 3
2010
equaca-estado-Van-der1874fa8d085
Discursiva
A equação de estado de Van der Waals foi proposta para corrigir a equação do gás ideal no regime em que a atração entre as moléculas não pode ser mais desprezada. A equação de Van der Waals (para 1 mol de gás) é escrita como:



onde p é a pressão do gás, V o volume, T a temperatura e R a constante universal dos gases ideais. A e B são constantes que dependem do gás.

a) Determine as unidades das constantes A e B no Sistema Internacional. 

b) Reescreva a equação de Van der Waals na condição em que V >> B. 

c) Sabendo que em 1 mol de gás temos Nₐ = 6x10²³ moléculas e considerando que cada molécula pode ser aproximada por uma esfera de diâmetro d, faça uma estimativa do valor do parâmetro B (volume real de 1 mol de moléculas do gás) para o gás Nitrogênio sabendo que d = 6x10-¹⁰ m. 

d) Faça a razão B/Vₙ para o Nitrogênio (use o valor B do item c), onde Vₙ é o volume de 1 mol de gás ideal nas condições normais de temperatura e pressão.