Você não pode determinar a massa de 5 litros de ar a 20 graus Celsius sem saber a pressão do ar . Aqui está o porquê:

* A densidade é chave: A massa de uma substância depende de sua densidade. A densidade é definida como massa por unidade de volume.
* Compressibilidade do ar: O ar é compressível. Isso significa que sua densidade muda com a pressão. Maior pressão significa que as moléculas de ar são empacotadas mais próximas, levando a uma densidade mais alta.
* Lei de gás ideal: A relação entre pressão, volume, temperatura e o número de toupeiras (e, portanto, massa) de um gás é descrita pela lei ideal de gás:

pv =nrt

Onde:
* P =pressão
* V =volume
* n =número de moles
* R =constante de gás ideal
* T =temperatura (em Kelvin)

Para calcular a massa de 5 litros de ar a 20 graus Celsius, você precisa da pressão:

1. Converta a temperatura para Kelvin: 20 graus Celsius + 273,15 =293,15 K
2. assuma uma pressão: Vamos assumir a pressão atmosférica padrão, que é de aproximadamente 1 atm (101.325 kPa).
3. Use a lei ideal para encontrar o número de toupeiras (n).
4. Calcule a massa usando a massa molar de ar (aproximadamente 28,97 g/mol).

Exemplo:

Digamos que a pressão seja de 1 atm.

1. n =PV / RT =(1 atm * 5 l) / (0,0821 l * atm / mol * k * 293.15 k) ≈ 0,21 moles
2. massa =n * massa molar =0,21 moles * 28,97 g/mol ≈ 6,08 gramas

Portanto, 5 litros de ar a 20 graus Celsius e 1 atm a pressão tem uma massa de aproximadamente 6,08 gramas.