Um certo recipiente contém de nitrogênio molecular e de oxigênio molecular. Determine as pressões parciais quando a pressão total vale 0,88 bar.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um recipiente que contém de nitrogênio molecular ( ) e de oxigênio molecular ( ). A pressão total desse gás é de . Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a pressão parcial de cada gás dentro desse recipiente. Para isso, vamos precisar usar conceitos de estequiometria e a Lei de Dalton das Pressões Parciais.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de cada gás que temos. Para isso, precisamos conhecer a massa molar de cada gás.
  • A massa molar do é aproximadamente (já que cada átomo de nitrogênio tem cerca de e são dois átomos por molécula).
  • A massa molar do é aproximadamente (cada átomo de oxigênio tem cerca de ).
Para encontrar os mols, usamos a fórmula:
ú

Passo 3

Vamos calcular os mols de :
Agora, os mols de :

Passo 4

Em seguida, vamos descobrir a fração molar de cada gás na mistura. A fração molar ( ) de um gás em uma mistura é dada por:
onde é o número de mols do gás e é o total de mols na mistura.
Vamos somar os mols de ambos os gases:
Agora, calculamos as frações molares:

Passo 5

Agora que temos as frações molares, podemos usar a Lei de Dalton das Pressões Parciais, que diz que a pressão parcial de cada gás é igual à fração molar desse gás multiplicada pela pressão total da mistura:
Aqui, .

Passo 6

Vamos calcular a pressão parcial de cada gás:
Para o nitrogênio ( ):
Para o oxigênio ( ):

Resposta

As pressões parciais são aproximadamente para o nitrogênio ( ) e para o oxigênio ( ).

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