Química Geral ⇒ misturas gasosas Tópico resolvido

[Madu1]

(FUVEST) Os humanos estão acostumados a respirar ar com pressão parcial de O2 próxima de
2,1 × 104 Pa, que corresponde, no ar, a uma porcentagem (em volume) desse gás igual a 21 %. No
entanto, podem se adaptar a uma pressão parcial de O2 na faixa de (1 a 6) × 104 Pa, mas não
conseguem sobreviver se forçados a respirar O2 fora desses limites.
a) Um piloto de uma aeronave, em uma cabine não pressurizada, voando a uma altitude de 12 km,
onde a pressão atmosférica é de 2,2 × 104 Pa, poderá sobreviver se a cabine for alimentada por O2
puro? Explique.
b) Um mergulhador no mar, a uma profundidade de 40 m, está sujeito a uma pressão cinco vezes
maior do que na superfície. Para que possa sobreviver, ele deve respirar uma mistura de gás He
com O2, em proporção adequada. Qual deve ser a porcentagem de O2, nessa mistura, para que o
mergulhador respire um "ar" com a mesma pressão parcial de O2 existente no ar da superfície, ou
seja, 2,1 × 104 Pa? Justifique.
Obs.: O He substitui com vantagem o N2

Não entendia a letra a. A questão relacionou pressão parcial e pressão total como se fosse uma única coisa?

[Jigsaw]

(FUVEST) Os humanos estão acostumados a respirar ar com pressão parcial de O2 próxima de 2,1 × 104 Pa, que corresponde, no ar, a uma porcentagem (em volume) desse gás igual a 21 %. No entanto, podem se adaptar a uma pressão parcial de O2 na faixa de (1 a 6) × 104 Pa, mas não
conseguem sobreviver se forçados a respirar O2 fora desses limites.
a) Um piloto de uma aeronave, em uma cabine não pressurizada, voando a uma altitude de 12 km, onde a pressão atmosférica é de 2,2 × 104 Pa, poderá sobreviver se a cabine for alimentada por O2 puro? Explique.
b) Um mergulhador no mar, a uma profundidade de 40 m, está sujeito a uma pressão cinco vezes maior do que na superfície. Para que possa sobreviver, ele deve respirar uma mistura de gás He com O2, em proporção adequada. Qual deve ser a porcentagem de O2, nessa mistura, para que o
mergulhador respire um "ar" com a mesma pressão parcial de O2 existente no ar da superfície, ou seja, 2,1 × 104 Pa? Justifique.
Obs.: O He substitui com vantagem o N2

Não entendia a letra a. A questão relacionou pressão parcial e pressão total como se fosse uma única coisa?

Madu1, Os humanos estão acostumados a respirar ar com pressão parcial de O2:

a) A pressão atmosférica na cabine da aeronave informada é 2,2x104 Pa e não está pressurizada. Logo se alimentarmos com O2, a pressão deste será, também, de 2,2x104 Pa. Portanto, o piloto sobreviverá, pois a pressão no interior da aeronave está dentro da faixa aceitável (1×104 Pa ~ 6×104 Pa).

b) P(total)40m = 5 × P(atmosférica) na superfície

Pressão parcial do oxigênio na superfície foi informada: 2,1*104 Pa
Logo, pela regra de três temos que:

21% em volume ---- 2,1x104 Pa
100 % volume ------- Patm (superfície)

Portanto, Patm = 1x105 Pa


Na profundidade de 40 metros temos que:
P(total)40m = 5 × Patm = 5x ( 1x105 ) Pa

Aplicando a regra de três temos que:

5x ( 1x105 ) Pa ---- 100% volume
2,1x104 Pa --------- x

x = 4,2 % em volume