Classifique as afirmações a seguir em verdadeiras ou falsas e corrija ou justifique as falsas. A menos que especificado o contrário, assuma que em todos os casos as condições de temperatura e pressão são fixas.
A frequência de colisões em um gás aumenta com o aumento da área efetiva de colisão.
A frequência de colisões em um gás aumenta com o aumento da área efetiva de colisão.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente classificar uma afirmação como verdadeira ou falsa e, se for falsa, justificar ou corrigir. A afirmação é sobre a frequência de colisões em um gás e como ela se relaciona com a área efetiva de colisão. Vamos usar conceitos da teoria cinética dos gases para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é “área efetiva de colisão”. Na teoria cinética dos gases, a área efetiva de colisão (
) é uma medida de quão grande é a “superfície de impacto” entre duas moléculas de gás durante uma colisão. Quanto maior for essa área, maior a probabilidade de duas moléculas colidirem quando se encontram.
Passo 3
Agora, sobre a frequência de colisões (
): ela representa o número de colisões que uma molécula de gás sofre por unidade de tempo. Aumentar a frequência de colisões significa que as moléculas estão colidindo mais vezes em um determinado período.
Passo 4
De acordo com a teoria cinética, a frequência de colisões depende diretamente da área efetiva de colisão e da velocidade das moléculas. A fórmula para a frequência de colisões
é dada por:
Onde:
-
é a densidade de moléculas, -
é a área efetiva de colisão, -
é a velocidade média das moléculas.
Passo 5
Analisando a fórmula, vemos que
é diretamente proporcional a
. Isso significa que, se a área efetiva de colisão aumenta, mantendo-se todos os outros fatores constantes (como densidade e velocidade média), a frequência de colisões também aumenta.
Resposta
A afirmação é verdadeira. Aumentar a área efetiva de colisão em um gás, mantendo temperatura e pressão constantes, leva ao aumento da frequência de colisões entre as moléculas.
Exercícios relacionados
Classifique as afirmações a seguir em verdadeiras ou falsas e corrija ou justifique as falsas. A menos que especificado o contrário, assuma que em todos os casos as condições de temperatura e pressão são fixas.
O livre caminho médio em um líquido é idêntico ao de um gás do mesmo composto.
O livre caminho médio em um líquido é idêntico ao de um gás do mesmo composto.
Classifique as afirmações a seguir em verdadeiras ou falsas e corrija ou justifique as falsas. A menos que especificado o contrário, assuma que em todos os casos as condições de temperatura e pressão são fixas.
O coeficiente de difusão é uma medida do quando uma molécula tende a se afastar de sua posição em um dado intervalo de tempo. Ele diminui com o aumento da viscosidade do líquido.
O coeficiente de difusão é uma medida do quando uma molécula tende a se afastar de sua posição em um dado intervalo de tempo. Ele diminui com o aumento da viscosidade do líquido.
Classifique as afirmações a seguir em verdadeiras ou falsas e corrija ou justifique as falsas. A menos que especificado o contrário, assuma que em todos os casos as condições de temperatura e pressão são fixas.
A frequência de colisões no vapor de água pesada, (
deutério) é maior que a frequência de colisões na água normal, formada pelo isótopo mais leve de hidrogênio.
A frequência de colisões no vapor de água pesada,