Modulul B, Subiectul al II-lea, b)

Se consideră: numărul lui Avogadro N_A = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J·mol⁻¹·K⁻¹. Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.

II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) În interiorul unui cilindru este închisă, cu ajutorul unui piston, o cantitate ν₁ = 2,0 mol de oxigen (μ₁ = 32 g/mol, Cᵥ₁ = 2,5R) la temperatura T = 300 K și presiunea p = 1,5·10⁵ Pa. Ulterior în interiorul cilindrului se mai introduce lent o cantitate de heliu (μ₂ = 4,0 g/mol, Cᵥ₂ = 1,5R) având temperatura T = 300 K, până când volumul total ocupat de amestecul gazos din cilindru se dublează. În timpul acestul proces, prin deplasarea pistonului, presiunea amestecului aflat la temperatura T = 300 K este menținută constantă, la valoarea p = 1,5·10⁵ Pa. Atât oxigenul cât și heliul sunt considerate gaze ideale. Calculați: