Suponhamos que de etano, medido a e 745 mmHg , é colocado em um recipiente resistente de com de gás oxigênio. Se a temperatura da mistura final nesse recipiente de é elevada a , calcule:
© Pressões parciais dos gases na mistura.
MM etano

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos 1,00 L de etano ( ) a 25°C e 745 mmHg sendo colocado em um recipiente de 5,00 L que já contém 6,00 g de oxigênio ( ). A temperatura final no recipiente é elevada para 150°C. A matéria envolvida aqui é a Lei dos Gases Ideais, que nos ajuda a relacionar pressão, volume, temperatura e quantidade de matéria dos gases. Para resolvermos, vamos precisar usar a equação dos gases ideais:
Onde:
  • é a pressão,
  • é o volume,
  • é o número de mols,
  • é a constante dos gases ( ),
  • é a temperatura em Kelvin.
Também vamos precisar converter todas as unidades para o sistema internacional e calcular os moles de cada gás.

Passo 2

Primeiro, vamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin, já que a equação dos gases ideais usa Kelvin.

Passo 3

Agora, vamos calcular o número de mols de etano ( ). Sabemos que a massa molecular (MM) do etano é 30 g/mol. Porém, inicialmente temos 1,00 L de etano a 745 mmHg e 298 K. Precisamos usar a equação dos gases ideais para encontrar :
Primeiro, converter 745 mmHg para atm:
Agora, aplicando a equação:

Passo 4

Em seguida, vamos calcular o número de mols de oxigênio ( ). Temos 6,00 g de com MM de 32 g/mol:

Passo 5

Agora, vamos calcular a pressão total no recipiente de 5,00 L após a adição do etano. Primeiro, somamos os mols dos dois gases:
Aplicando a equação dos gases ideais para encontrar a pressão total:

Passo 6

Para encontrar as pressões parciais de cada gás, usamos a Lei de Dalton, que diz que a pressão total é igual à soma das pressões parciais:
E que cada pressão parcial pode ser calculada por:
Então, vamos calcular cada uma:
Para o etano:
Para o oxigênio:

Resposta

As pressões parciais na mistura final são aproximadamente para o etano ( ) e para o oxigênio ( ).

Exercícios relacionados

Suponhamos que de etano, medido a e 745 mmHg , é colocado em um recipiente resistente de com de gás oxigênio. Se a temperatura da mistura final nesse recipiente de é elevada a , calcule:
(a) Pressão total da mistura;
Suponhamos que de etano, medido a e 745 mmHg , é colocado em um recipiente resistente de com de gás oxigênio. Se a temperatura da mistura final nesse recipiente de é elevada a , calcule:
(b) Frações molares dos gases;
Suponhamos que você tem dois frascos em uma mesma temperatura, um de 2 L e outro de 3L. O frasco de 2L contém 4,8g de gás ideal e a pressão do gás é X atm. O frasco de 3 L contém de gás ideal e a pressão do gás é . Os dois gases têm massa molar igual? Em caso negativo, qual contém o gás de maior massa molar?
Sejam dadas as seguintes moléculas: e .
As configurações espaciais dessas moléculas são, respectivamente:
a. angular, linear, trigonal, tetraédrica
b. angular, trigonal, linear, tetraédrica
c. angular, linear, piramidal, tetraédrica
d. trigonal, linear, angular, tetraédrica