Determine a massa de CO2(g) que está em um recipiente de volume igual a 575 cm^3 a 752 torr e 22^circ C. Considere comportamento ideal do gás. Dado: MCO2=44,0 g / mol. R.: m=1 , 0 6 g.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa descobrir a massa de dióxido de carbono ( CO2) que tá num recipiente. Para isso, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume, temperatura e quantidade de gás. Precisamos das seguintes informações:
  • Volume ( V) = 575 cm^3
  • Pressão ( P) = 752 torr
  • Temperatura ( T) = 22^circ C
  • Massa molar do CO2 ( M) = 44,0 g/mol

Passo 2

Primeiro, vamos converter todas as unidades para o sistema que a fórmula da Lei dos Gases Ideais prefere, que é o Sistema Internacional (SI).
  • Volume: 575 cm^3 é igual a 0,575 litros, porque 1 litro = 1000 cm^3.

Passo 3

Agora, vamos converter a pressão de torr para atmosféricas (atm), que é a unidade mais comum para essa fórmula. Sabemos que 1 atm = 760 torr. Então:
P = 752 torr760 torr/atm approx 0,989 atm

Passo 4

Em seguida, vamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, porque a fórmula precisa dessa unidade. A transformação é simples:
T(K) = 22 + 273,15 = 295,15 K

Passo 5

Agora, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que é dada por:
PV = nRT
Onde:
  • P é a pressão em atm,
  • V é o volume em litros,
  • n é a quantidade de mols,
  • R é a constante dos gases ideais ( 0,0821 L·atm/mol·K),
  • T é a temperatura em Kelvin.
Queremos achar o número de mols ( n), então vamos rearranjar a fórmula:
n = PVRT

Passo 6

Vamos substituir os valores que temos na fórmula:
n = 0,989 atm times 0,575 L0,0821 L·atm/mol·K times 295,15 K approx 0,569 atm·L24,24 atm·L/mol approx 0,0235 mol

Passo 7

Agora que sabemos o número de mols, podemos calcular a massa usando a massa molar do CO2:
m = n times M
Substituindo os valores:
m = 0,0235 mol times 44,0 g/mol approx 1,034 g
Arredondando, temos aproximadamente 1,04 g.

Resposta

A massa de CO2 no recipiente é aproximadamente 1,04 g.

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