Admitindo que a 1 atm o ar seja composto exclusivamente por
e
, com suas pressões parciais na razão
, quais são as suas frações mássicas? Dado:
:
.
Resp: w
w
.
Resp: w
Passo 1
Então, vamos resolver um exercício sobre frações mássicas dos gases que compõem o ar. A matéria que vamos usar é a Física das Gazes. Para resolver, vamos precisar entender como calcular as frações mássicas usando as pressões parciais e as massas molares dos gases envolvidos.
Passo 2
Primeiro, temos que identificar as pressões parciais de cada gás no ar. O enunciado nos diz que a razão das pressões parciais de
e
é de
. Como a pressão total é 1 atm, podemos considerar que:
Passo 3
Agora, precisamos calcular a quantidade de matéria (número de mols) de cada gás usando a fórmula:
Mas como a pressão total e o volume são constantes para ambos os gases e a temperatura também é a mesma, podemos simplificar e focar nas proporções das pressões para determinar a quantidade de cada gás, já que:
Passo 4
Agora, vamos calcular a massa de cada gás. A massa é dada por:
Onde
é a massa molar. Então:
Passo 5
Para encontrar as frações mássicas, vamos dividir a massa de cada gás pela massa total:
Passo 6
Substituindo as relações das massas:
Calculando os valores:
Resposta
As frações mássicas são:
e
.