No equipamento esquematizado na figura abaixo, as torneiras , e estão inicialmente fechadas. O compartimento de volume contém oxigênio sob pressão de . O compartimento contém nitrogênio. O compartimento de volume contém nitrogênio e uma certa quantidade de sódio metálico. Executam-se, então, isotermicamente, as três operações descritas a seguir:
mantendo a torneira fechada, abrem-se e e faz-se o vácuo nos recipientes e , sem alterar a quantidade de sódio existente em ;
fecham-se e e abre-se , constatando que, após atingir o equilíbrio, o manômetro indica uma pressão de ;
fecha-se e abre-se , verificando que, atingido o equilíbrio, o manômetro indica uma pressão de .
Finalmente, fecha-se a torneira B e eleva-se a temperatura do recipiente até , quando então, a pressão indicada por é de . Calcule a massa inicial de sódio, considerando que, antes da elevação da temperatura, todo o sódio se transformara em óxido de sódio, e que os volumes das tubulações e dos sólidos (sódio e seu óxido) são desprezíveis.