Uma amostra de uma mistura de gases que ocupa 200 mL a
foi analisada e continha
de nitrogênio. A pressão parcial do outro gás, hidrogênio, é 3,6atm. MM hidrogênio=
MM nitrogênio=
.
(d) Calcule a fração molar de cada gás.
(d) Calcule a fração molar de cada gás.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos uma mistura de gases com 200 mL de volume a 25°C. Sabemos que nessa mistura tem 0,414 g de nitrogênio (N₂) e a pressão parcial do hidrogênio (H₂) é de 3,6 atm. As massas molares são: H₂ = 2 g/mol e N₂ = 28 g/mol. O que a gente precisa encontrar aqui são as frações molares de cada gás na mistura.
Para resolver isso, vamos precisar usar a relação entre massa e quantidade de mols, além da Lei dos Gases Ideais para relacionar pressão, volume e temperatura.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de nitrogênio (N₂) na mistura. Para isso, usamos a fórmula:
Substituindo os valores:
Então, temos aproximadamente 0,0148 mol de N₂.
Passo 3
Agora, vamos calcular a quantidade de mols de hidrogênio (H₂). Para isso, usamos a Lei dos Gases Ideais:
Onde:
-
é a pressão parcial do H₂ (3,6 atm) -
é o volume da mistura (0,200 L, já que 200 mL = 0,200 L) -
é a constante dos gases (0,0821 L·atm/mol·K) -
é a temperatura em Kelvin (25°C = 298 K)
Rearranjando a fórmula para encontrar
:
Então, temos aproximadamente 0,0294 mol de H₂.
Passo 4
Com as quantidades de mols de cada gás, podemos calcular a fração molar de cada um na mistura. A fração molar (
) de um gás é dada por:
Primeiro, vamos encontrar o total de mols na mistura:
Agora, calculamos a fração molar de cada gás:
Resposta
A fração molar de hidrogênio (H₂) é aproximadamente 0,666 e a fração molar de nitrogênio (N₂) é aproximadamente 0,334.
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Uma amostra de uma mistura de gases que ocupa 200 mL a
foi analisada e continha
de nitrogênio. A pressão parcial do outro gás, hidrogênio, é 3,6atm. MM hidrogênio=
MM nitrogênio=
.
© Qual a pressão total da mistura?
© Qual a pressão total da mistura?
Uma amostra de uma mistura de gases que ocupa 200 mL a
foi analisada e continha
de nitrogênio. A pressão parcial do outro gás, hidrogênio, é 3,6atm. MM hidrogênio=
MM nitrogênio=
.
(b) Quantos gramas de hidrogênio há na mistura?
(b) Quantos gramas de hidrogênio há na mistura?
O halotano,
, é um gás não inflamável, não explosivo e não irritante geralmente usado como anestésico por inalação.
(a) Suponha que você misture de vapor de halotano com
do gás oxigênio. Se a pressão total da mistura for 855 mmHg , qual será a pressão parcial de cada gás? Massa molar halotano=197,4 g/mol, massa molar oxigênio=
(a) Suponha que você misture
As propriedades do gás carbônico,
, são intensivamente estudadas na indústria de bebidas engarrafadas. Em um processo industrial, um tanque de volume
a
contém 20 mols
. Constantes de van der waals:
.atm.mol
L.mol
© Quais forças são dominantes no gás?
© Quais forças são dominantes no gás?