O. gás natural proveniente da bacia petrolífera de Campos é constituído basicamente por gás metano
. Se o volume consumido por uma residência for de
de
, à temperatura de
e pressão de 760 torr, a massa consumida desse gás, em
será de quanto?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado diz que uma casa consumiu 30 metros cúbicos de gás metano (CH₄) a uma temperatura de 27°C e pressão de 760 torr. O que a gente precisa saber para resolver isso? Vamos usar a Lei dos Gases Ideais para achar o número de mols de gás consumido e, depois, transformar isso na massa em kg. Para isso, precisamos lembrar da fórmula da Lei dos Gases Ideais e da massa molar do metano.
Passo 2
Primeiro, vamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, porque na fórmula dos gases usamos Kelvin. A fórmula é:
Então:
Passo 3
Agora, vamos ajustar a pressão para unidades de atmosfera (atm), já que 760 torr é igual a 1 atm. Então:
Passo 4
Vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que é:
Onde:
-
é a pressão (1 atm), -
é o volume (30 m³, que vamos converter para litros: , então ), -
é o número de mols que queremos encontrar, -
é a constante dos gases ( ), -
é a temperatura (300 K).
Rearranjando a fórmula para encontrar
:
Substituindo os valores:
Passo 5
Agora que temos o número de mols, vamos encontrar a massa do gás. Para isso, usamos a massa molar do metano (CH₄), que é
ou
.
Onde:
-
é a massa, -
é o número de mols (1,220 mol), -
é a massa molar (0,016 kg/mol).
Então:
Resposta
A massa consumida de metano é aproximadamente 19,5 kg.
Exercícios relacionados
Considere:
Se esta reação consumir de
, em temperatura igual a
e
. Qual a massa de
será formada em
?
Se esta reação consumir
O bicarbonato de sódio sólido pode atuar como
Uma padaria consumiu
desse fermento na fabricação de bolos. Qual a massa de carbonato de sódio produzida no final desse processo?
Para cada reação abaixo, identifique os pares de ácido e base conjugados e escreva a expressão da constante de equilíbrio, identificando se é um K_a ou K_b.
(d)
(d)