Calcule:
a) a composição molar deste gás (
)
a) a composição molar deste gás (
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para calcular a composição molar de um gás que é uma mistura de vários componentes. A matéria envolvida aqui é a estequiometria, mais especificamente a parte que trata das misturas gasosas e composição molar. Para resolver isso, vamos precisar das massa percentual de cada componente e das massas molares de cada substância envolvida.
Passo 2
Primeiro, vamos entender os dados que temos. A mistura de gás é composta por:
- 2,8% de
(propano) - 2,1% de
(butano) - 12,3% de
(oxigênio) - 33,4% de
(nitrogênio) - 49,3% de
(água)
Vamos assumir que temos 100 gramas dessa mistura para facilitar os cálculos. Assim, as porcentagens podem ser diretamente convertidas em gramas.
Passo 3
Agora, vamos converter as porcentagens em gramas para cada componente:
-
: 2,8 g -
: 2,1 g -
: 12,3 g -
: 33,4 g -
: 49,3 g
Passo 4
O próximo passo é calcular o número de moles de cada componente usando a fórmula:
Vamos precisar das massas molares de cada substância:
-
: -
: -
: -
: -
:
Agora, vamos calcular os moles:
- Moles de
:
- Moles de
:
- Moles de
:
- Moles de
:
- Moles de
:
Passo 5
Agora, vamos somar todos os moles para encontrar o total de moles na mistura:
Passo 6
Finalmente, para encontrar a composição molar de cada componente, vamos calcular a fração molar de cada um dividindo o número de moles de cada componente pelo total de moles:
- Fração molar de
:
- Fração molar de
:
- Fração molar de
:
- Fração molar de
:
- Fração molar de
:
Resposta
A composição molar da mistura de gás é aproximadamente:
-
: 1,44% -
: 0,82% -
: 8,72% -
: 27,01% -
: 62,01%