Jawaban:

Tekanan akhir gas nitrogen dalam wadah akan bergantung pada suhu dan volume gas, serta jumlah gas yang ada. Tekanan suatu gas berbanding lurus dengan suhunya dan berbanding terbalik dengan volumenya, sesuai dengan hukum gas ideal. Artinya, jika suhu gas meningkat, tekanannya juga akan meningkat, dan jika volume gas berkurang, tekanannya akan meningkat.

Dalam kasus Anda, suhu gas dinaikkan dari suhu awal ke suhu akhir 110ºC. Volume gas tidak berubah, sehingga tekanan akhir gas hanya bergantung pada kenaikan suhu.

Untuk menghitung tekanan akhir gas nitrogen, Anda dapat menggunakan hukum gas ideal, yang menyatakan bahwa tekanan gas sama dengan hasil kali massa molarnya, volumenya, dan konstanta gas idealnya, dibagi suhunya:

PV = nRT

Di mana:

P = tekanan gas (dalam Pascal)

V = volume gas (dalam liter)

n = jumlah mol gas

R = konstanta gas ideal (8,31 J/mol*K)

T = suhu gas (dalam Kelvin)

Untuk menentukan tekanan akhir gas nitrogen di dalam wadah, Anda perlu mengetahui jumlah mol gas yang ada di dalam wadah. Anda dapat menghitungnya dengan membagi volume gas (dalam liter) dengan volume molar gas pada suhu dan tekanan standar (STP). Untuk gas nitrogen, volume molar pada STP adalah 22,4 liter/mol.

Jadi, jumlah mol gas nitrogen dalam wadah adalah:

n = V / 22,4 = 20 liter / 22,4 liter/mol = 0,89 mol

Selanjutnya, Anda perlu mengubah suhu akhir gas dari derajat Celcius ke Kelvin dengan menambahkan 273 ke suhu dalam derajat Celcius:

T = 110ºC + 273 = 383 K

Sekarang Anda dapat memasukkan semua nilai ini ke dalam persamaan hukum gas ideal untuk menghitung tekanan akhir gas nitrogen dalam wadah:

P = (0,89 mol) * (8,31 J/mol*K) * (383 K) / (20 liter) = 187 Pascal

Jadi, tekanan akhir gas nitrogen di dalam wadah kira-kira 187 Pascal. Harap dicatat bahwa perhitungan ini mengasumsikan bahwa gas berperilaku sebagai gas ideal, yang mungkin tidak berlaku untuk semua situasi.