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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 4.1 - Ex. 97

94. O desenho abaixo apresenta uma pequena seção de um balão que contém dois gases. As esferas de cor laranja representam átomos de neônio, e as azuis, átomos de argônio. (a) Se a pressão parcial do neônio nesta mistura for 420   T o r r , qual será a pressão parcial do argônio? (b) Qual será a pressão da mistura?

Passo 1

a) Primeiramente, vamos calcular as frações molares do neônio e do argônio, sabendo que temos na figura umm total de 10   átomos, dentre os quais 6 são de neônio é 4 são de argônio. Façamos os cálculos:

x N e = 6 6 + 4 = 0,6

x A r = 4 6 + 4 = 0,4

Passo 2

Em seguida, temos que a pressão de acordo com a lei dos gases ideais, é descrita pela seguinte fórmula abaixo:

P V = n R T

n P = V R T

Só que como o neônio e o argônio estão inseridos dentro do mesmo balão; podemos considerar que o volume e a temperatura são constantes. Dessa forma; estabelecemos a seguinte relação:

n N e P N e = n A r P A r → x N e P N e = x A r P A r

E como precisamos descobrir a pressão do argônio; façamos o cálculo abaixo:

0,6 420   T o r r = 0,4 P A r

P A r = 0,4 ⋅ 420 0,6   T o r r

P A r = 280   T o r r

Passo 3

b) E para descobrir a pressão total da mistura; basta somar as pressões parciais de argônio e neônio:

P t o t a l = P A r + P N e

P t o t a l = 280   T o r r + 420   T o r r

P t o t a l = 700   T o r r

Resposta

a) P A r = 280   T o r r  

b) P t o t a l = 700   T o r r  

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