Um cilindro metálico contém um gás desconhecido, cuja densidade é igual a 1,25 g/L quando submetido às CNTP. Pode-se concluir, corretamente, que esse gás é denominado de?
Dados: N=14 ; O=16 ; H=1 ; C=12.
a) oxigênio (O2).
b) nitrogênio (N2).
c) hidrogênio (H2).
d) dióxido de carbono (CO2).
e) dióxido de enxofre (SO2)

Passo 1

Vamos resolver esse exercício juntos! A questão nos apresenta um cilindro metálico que contém um gás desconhecido com densidade de 1,25 g/L nas Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP). Nosso objetivo é descobrir qual desses gases é. Para isso, vamos usar conceitos de densidade dos gases e a equação dos gases ideais.

Passo 2

Primeiro, precisamos lembrar que a densidade ( rho) de um gás pode ser calculada usando a fórmula:
rho = M22,4
Aqui, M é a massa molar do gás em g/mol e 22,4 L é o volume molar nas CNTP.

Passo 3

Nos foi dada a densidade do gás, que é 1,25 g/L. Vamos usar essa informação para encontrar a massa molar M:
1,25 = M22,4

Passo 4

Agora, vamos isolar M na equação:
M = 1,25 times 22,4
M = 28 g/mol

Passo 5

Com a massa molar de 28 g/mol, precisamos identificar qual dos gases fornecidos corresponde a essa massa molar. Vamos calcular a massa molar de cada opção:
a) Oxigênio ( O2):
M = 2 times 16 = 32 g/mol
b) Nitrogênio ( N2):
M = 2 times 14 = 28 g/mol
c) Hidrogênio ( H2):
M = 2 times 1 = 2 g/mol
d) Dióxido de carbono ( CO2):
M = 12 + 2 times 16 = 44 g/mol
e) Dióxido de enxofre ( SO2):
M = 32 + 2 times 16 = 64 g/mol

Resposta

O gás desconhecido é o nitrogênio ( N2), pois sua massa molar é 28 g/mol, igual à massa encontrada.

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