Química Geral ⇒ (UEM) Gases Tópico resolvido

[jessicabe]

Um cilindro A contém oxigênio puro e um cilindro B contém uma mistura de oxigênio e vapor d’água (oxigênio úmido). A pressão P, a temperatura
T e o volume V dos gases nos dois cilindros são iguais. A razão entre o número de moléculas de vapor d’água e o número de moléculas de oxigênio no cilindro B é igual a r. Em relação ao conteúdo dos cilindros, considerando-os gases ideais, assinale o que for correto.
Dados: O2 (massa molar 32g), H2O (massa molar 18g), R= 0,082 atm.L/mol.k, 1 mol= 6x [tex3]10^{23}[/tex3]

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[tex3]10^{23}[/tex3]

moléculas e 0 K = -273 º C.

01) A massa total de gás no cilindro A é maior que a massa total de gás no cilindro B.
02) O número de moléculas de gás no cilindro B é maior que o número de moléculas de gás no cilindro A.
04) Se P= 3atm, T = 27ºC, V= 41L e r = 0,1, então o cilindro B contém mais de 0,4mols de vapor d’água.
08) Se o cilindro B contém 2mols de oxigênio úmido, r = 0,1, T = –73 ºC e V = 41L, então P= 1atm.
16) A razão entre o número de moléculas de água e o número de moléculas de oxigênio passaria a ser [tex3]\frac{r}{2}[/tex3]

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[tex3]\frac{r}{2}[/tex3]

se juntássemos os gases dos cilindros A e B em um único cilindro.

[leomaxwell]

Bom dia, você possui o gabarito da questão?

[jessicabe]

Bom dia! O gabarito é: 01+04

[MatheusBorges]

No cilindro A temos:
[tex3]PV=n_a.RT[/tex3]

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[tex3]PV=n_a.RT[/tex3]

No cilindro B temos:
[tex3]PV=n_b.R.T[/tex3]

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[tex3]PV=n_b.R.T[/tex3]

[tex3]PV=PV\rightarrow n_a=n_b\rightarrow 02)F[/tex3]

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[tex3]PV=PV\rightarrow n_a=n_b\rightarrow 02)F[/tex3]

A 01) é verdadeira em decorrência da 02), como temos um mesmo número de moléculas para os dois cilindros, é fácil observar que teremos uma certa quantidade de moléculas menos pesadas no cilindro B (às de água, pois possuem Massa molar =18g/mol).
A 04) temos que: [tex3]3.41=n_b.82.10^{-3}.3.10^{2}\rightarrow n_B=5=k+p[/tex3]

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[tex3]3.41=n_b.82.10^{-3}.3.10^{2}\rightarrow n_B=5=k+p[/tex3]

, sendo k o número de moléculas de vapor de água e p o número de moléculas de gás oxigênio, sabemos também que:[tex3]\frac{k}{p}=\frac{1}{10}\rightarrow 10k=p\rightarrow n_b=10k+k=5\rightarrow k=\frac{5}{11}=0,4545... mols\rightarrow 04)V[/tex3]

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[tex3]\frac{k}{p}=\frac{1}{10}\rightarrow 10k=p\rightarrow n_b=10k+k=5\rightarrow k=\frac{5}{11}=0,4545... mols\rightarrow 04)V[/tex3]

A 08) é o seguinte:[tex3]P.41=n_b.82.10^{-3}.2.10^{2}\rightarrow P=\frac{n_b.2}{5}[/tex3]

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[tex3]P.41=n_b.82.10^{-3}.2.10^{2}\rightarrow P=\frac{n_b.2}{5}[/tex3]

, mas é sabido que [tex3]r=\frac{k}{p}=\frac{1}{10}[/tex3]

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[tex3]r=\frac{k}{p}=\frac{1}{10}[/tex3]

, sendo k o número de moléculas de vapor de água e p o número de moléculas de gás oxigênio, portanto: [tex3]k=\frac{p}{10}\rightarrow n_b=p+\frac{p}{10}=p(1+\frac{1}{10})=2.(\frac{11}{10})=2,2mols\rightarrow P=0,88atm\rightarrow 08)F[/tex3]

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[tex3]k=\frac{p}{10}\rightarrow n_b=p+\frac{p}{10}=p(1+\frac{1}{10})=2.(\frac{11}{10})=2,2mols\rightarrow P=0,88atm\rightarrow 08)F[/tex3]

Na 16) (Fiquei um pouco inseguro, mas veja o que saiu), se [tex3]n_a=n_b=k+p[/tex3]

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[tex3]n_a=n_b=k+p[/tex3]

e [tex3]\frac{k}{p}=r\rightarrow \frac{k}{n_a+p}=2r\rightarrow n_a=\frac{-p}{2}[/tex3]

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[tex3]\frac{k}{p}=r\rightarrow \frac{k}{n_a+p}=2r\rightarrow n_a=\frac{-p}{2}[/tex3]

o que é um absurdo pois o número de mols oxigênios é maior que 0 vide enunciado.