Questão a74be7fc-09
Prova:
Disciplina:
Assunto:
Considerando-se que os cilindros I e II estão à temperatura de 27ºC e que os gases contidos no seu interior, respectivamente, CO2(g), N2(g) e He(g), se comportam como ideais, é correto afirmar:
Considerando-se que os cilindros I e II estão à temperatura de 27ºC e que os gases contidos no seu interior, respectivamente, CO2(g), N2(g) e He(g), se comportam como ideais, é correto afirmar:
A
O número de moléculas existentes no cilindro I é, aproximadamente, 3,0.1024 .
B
As massas contidas nos cilindros I e II são respectivamente, iguais a 66,0g e 30,0g.
C
A pressão interna registrada pelo manômetro do cilindro I é maior que a do cilindro II.
D
A pressão parcial exercida pelo gás nitrogênio é equivalente à metade da exercida pelo hélio, no cilindro II.
E
O aumento da temperatura ambiente provocará a diminuição da pressão interna dos gases dentro dos cilindros.
Gabarito comentado
Thaís GuimarãesMestra em Química (UERJ) e Doutoranda em Química (UERJ)
a) O número de moléculas existentes no cilindro I é, aproximadamente, 3,0.1024 .
1 mol de CO2 ----- 6,02 x 1023 moléculas
3 mol de CO2 ------ x
X = 18,06 x 1023 moléculas ou 1,806 x 1024 moléculas - Alternativa incorreta
b) As massas contidas nos cilindros I e II são respectivamente, iguais a 66,0g e 30,0g.
1 mol de CO2 ---- 44 g
3 mol de CO2 ---- x
X = 132 g de CO2
1 mol de N2 ------ 28 g 1 mol de He ------ 4g
2 mol de N2 ------ y 1 mol de He ------- 4g
Y = 56 g
Total da massa contida no clilindro II = 56 + 4 = 60g ----- Alternativa incorreta
c) A pressão interna registrada pelo manômetro do cilindro I é maior que a do cilindro II.
A partir da equação dos gases perfeitos, temos que para o cilindro I:
PV=nRT :. P.3 = 3.0,082. 300 .: P = 3 . 0,082 . 300 / 3 .: P = 24,6 atm
Para o cilindro II:
PV=nRT .: P. 5 = (2+1) . 0,082 . 300 .: P = 3 . 0,082 . 300 / 5 .: P = 14,76 atm
Alternativa correta
d) A pressão parcial exercida pelo gás nitrogênio é equivalente à metade da exercida pelo hélio, no cilindro II.
Pressão total no cilindro: 14,76 atm
Número de mols total no cilindro: 3 mols
Fração molar do N2: 2 / 3 = 0,67
Fração molar do He: 1 / 3 = 0,34
Pressão parcial do N2: Ptotal . fração molar do N2 = 14,76 . 0,67 = 9,89 atm
Pressão parcial do He: Ptotal . fração molar do He= 14,76 . 0,34 = 5,01 atm
Pressão parcial do N2 é aproximadamente o dobro da pressão parcial do He – alternativa incorreta.
e) O aumento da temperatura ambiente provocará a diminuição da pressão interna dos gases dentro dos cilindros.
A partir da equação dos gases gerais, PoVo/To = PiVi/Ti, temos que a pressão e a temperatura são diretamente proporcionais. Dessa forma, o aumento da temperatura, provocará no aumento da pressão interna dos gases dentro do cilindro – alternativa incorreta.