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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 9.1 - Ex. 26

Calcule a solubilidade em água de (a) ar em 0,80 atm; (b) He em 0,80 atm; (c) He em 36kPa. A temperatura é sempre 20°C e as pressões são as pressões parciais dos gases. Use as informações da Tabela 9.5.

Passo 1

Vamos iniciar pegando na tabela 9.5 os valores que nos interessam.

Ar: 7,9x10-4 (mol/L.atm)

He : 3,7x10-4 (mol/L.atm)

Essa questão é importante, o grande lance dela é a gente aprender a lidar com propriedades em unidades diferentes.

Lembremos também da Lei de Henry:

s = k . P

Então, vamos lá.

Passo 2

No primeiro item, queremos a solubilidade molar do gás oxigênio em 50 kPa.

Sabendo que a constante de Henry a 20°C é 7,9x10-4 (mol/L.atm).

Temos:

s = 0,80   a t m   .   7,9 x 10 - 4   m o l L . a t m = 6,3 x 10 - 4   ( m o l L )  

Passo 3

Agora basta fazermos o mesmo com os outros itens, se atentando para a mudança de unidades.

s = 0,80   a t m   .   3,7 x 10 - 4   m o l L . a t m = 2,9 x 10 - 4   ( m o l L )

Passo 4

Vamos fazer o mesmo para o item c.

s =   0,80   a t m 101,325   k P a / a t m .   3,7 x 10 - 4   m o l L . a t m = 2,9 x 10 - 6   ( m o l L )  

Esse caso foi até mais fácil, nem precisamos converter a unidade.

Resposta

(a) 6,3x10-4

(b) 2,9x10-4

(c) 2,9x10-6

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