Um certo gás, cuja massa vale 140 g, ocupa um volume de 41 litros, sob pressão 2,9 atm e temperatura de 17°C. O número de Avogadro vale 6,02 . 10^23 e a constante universal dos gases perfeitos R = 0,082 atm·L/mol·K. O número de moléculas contidas no gás é aproximadamente de:

Usamos a equação dos gases perfeitos:

$PV=nRT$

Dados: $P=2{,}9\,\text{atm}$, $V=41\,\text{L}$, $R=0{,}082\,\text{atm·L·mol}^{-1}\text{·K}^{-1}$ e $T=17^\circ\text{C}=290\,\text{K}$.

Calculando o número de mols:

$\displaystyle n=\frac{PV}{RT}=\frac{2{,}9\cdot 41}{0{,}082\cdot 290}$

$2{,}9\cdot 41=118{,}9$

$0{,}082\cdot 290=23{,}78$

$\displaystyle n\approx \frac{118{,}9}{23{,}78}\approx 5{,}0\,\text{mol}$

Número de moléculas:

$\displaystyle N=n\cdot N_A\approx 5{,}0\cdot 6{,}02\times 10^{23}\approx 3{,}01\times 10^{24}$

Aproximando:

$N\approx 3{,}00\times 10^{24}$.