Questão 5140834

• Banca: COMVEST - UNICAMP
• Órgão: UNICAMP
• Ano: 2021
• Provas: COMVEST - UNICAMP - 2021 - UNICAMP - Vestibular - Primeira Fase - Provas E e G - Exatas e Tecnológicas - Humanas e Artes
• Disciplina: Química
• Assuntos: Sistemas Gasosos - Lei, Teoria Cinética, Equação e Mistura dos Gases. Princípio de Avogadro.; Transformações Químicas

“Hospital Municipal de Juruti (PA) recebe mais de 70 cilindros de oxigênio para tratar pacientes com Covid-19” (site G1, 01/06/2020). A oxigenoterapia é indicada para todos os pacientes graves, inicialmente variando de 5 a 10 L de O₂/min. Para uma vazão constante e máxima na faixa considerada, o cilindro de cada paciente deverá, necessariamente, ser trocado após aproximadamente

Dados: volume interno do cilindro = 50 L; volume aproximado do gás a 1 atm de pressão em cada cilindro = 10 m³ ; pressão inicial no cilindro = ~200 atm.

• A. 17 horas de uso, sendo o volume de gás restante no cilindro igual a 50 L e a pressão 1 atm.
• B. 33 horas de uso, sendo o volume de gás restante no cilindro igual a 50 L e a pressão 0 atm.
• C. 33 horas de uso, sendo o volume de gás restante no cilindro igual a 0 L e a pressão 0 atm.
• D. 17 horas de uso, sendo o volume de gás restante no cilindro igual a 0 L e a pressão 1 atm.

Gabarito: A

Comentários

• Inicialmente, a uma pressão de 200 atm, há 10.000 L de gás (10m) dentro do cilindro.

  À medida que o gás vai saindo do cilindro, a pressão interna vai reduzindo. E quando a pressão interna for igual a 1 atm (= pressão externa), o volume de gás dentro do cilindro será igual ao próprio volume do cilindro =50 L.

  Esse gás não sairá do cilindro, visto que a pressão interna é igual à pressão externa.

  Logo, dos 10.000L iniciais, 9950 L serão usados ( a uma vazão 5 a 10L/min).

  Admitindo a vazão máxima (pedida no enunciado), calculemos o tempo necessário para esvaziar o cilindro.

  1 min —————— 10L

  x ————————9950 L

  x = 995 minutos.

  Transformando em horas (basta dividir por 60) = 16, 58 horas (atenção: não são 16 horas e 58 minutos) = 16horas e 35 minutos.

  Resp.: A

  https://www.blogdovestibular.com/questoes/questao-resolvida-gases-oxigenacao-pacientes-covid-unicamp-2021.html

• Uma forma interessante de se pensar é usar a equação de transformação isotérmica:

  Pi x Vi = Pf x Vf

  Se o volume for zero, a igualdade seria falsa.

  Eliminam-se duas alternativas.

  Fazendo uma regra de 3, usando o 10000 mesmo, chegamos em 16,6 horas de uso.

  Aproximadamente 17 e com 50 L finais no cilindro.