Determine a massa em gramas de: 636 mL de gás nitrogênio a 3,55 atm e 68^circ C.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente precisa descobrir a massa, em gramas, de 636 mL de gás nitrogênio (N₂) que está sob uma pressão de 3,55 atm e uma temperatura de 68°C. Para resolver isso, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume, temperatura e quantidade de gás. Vamos precisar das fórmulas dessa lei e da massa molar do nitrogênio.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a fórmula da Lei dos Gases Ideais:
PV = nRT
onde:
  • é a pressão,
  • é o volume,
  • é a quantidade de substância em mols,
  • é a constante dos gases ideais ( ),
  • é a temperatura em Kelvin.

Passo 3

Vamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin:
T(K) = 68°C + 273,15 = 341,15 , K

Passo 4

Antes, precisamos garantir que o volume esteja em litros, já que a constante 636 , mL = 0,636 , L está em litros:

Passo 5

Agora, vamos reorganizar a fórmula para encontrar n = PVRT :
n = 3,55 , atm times 0,636 , L0,0821 , L·atm/mol·K times 341,15 , K
Substituindo os valores:

Passo 6

Calculando o numerador:
3,55 times 0,636 = 2,254
Calculando o denominador:
0,0821 times 341,15 = 27,966
Então:
n = 2,25427,966 approx 0,0806 , mol

Passo 7

Agora, para achar a massa, usamos a fórmula:
Massa = n times M
onde é a massa molar do nitrogênio. O nitrogênio (N₂) tem massa molar aproximadamente .

Passo 8

Calculando a massa:
Massa = 0,0806 , mol times 28,02 , g/mol approx 2,26 , g

Resposta

A massa de 636 mL de gás nitrogênio nas condições dadas é aproximadamente 2,26 gramas.

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