contendo uma mistura de gases como denominada trimix, 16% de O2(g), 24% de He(g) e 60% de N2(g). considere um cilindro de mergulho contendo 2400 L de mistura trimix a 200 atm de pressão e calcule:
a) A fração em quantidade de matéria de cada gás.
b) A pressão parcial de cada gás no cilindro.
c) O volume parcial de cada gás no cilindro.
d) A massa molar aparente da mistura.
Respostas
Dados
Pt= 200atm
Vt= 2400L
%O2= 16%
%N2= 60%
%He= 24%
a) Fração em quantidade de matéria (fração molar)
- Fração molar de um gás é a relação entre o nº de mols do gás pelo nº de mols total da mistura gasosa: X= fração molar, aplicar %/100
O2: %= 16% ==> XO2= 16/100= 0,16
N2: %= 60% ==> XN2= 60/100= 0,60
He:%= 24%
==> XHe= 24/100= 0,24
b) Pressão parcial(Lei de Dalton). Aplicar Pp/Pt= X ==> Pp= X*Pt onde Pp= pressão parcial(atm), Pt= pressão total(atm), X= fração molar
O2: PO2= XO2*Pt
PO2= 0,16*200atm ==> PO2= 32atm
N2:
PN2= 0,60*200atm ==> PN2= 120atm
He:
PHe= 0,24*200atm ==> PHe= 48atm
c) Volume parcial (Lei de Amagat)
- Volume parcial de um gás é a relação entre o volume total da mistura gasosa e a fração molar do gás.
Aplicar: Vp/Vt=X ==> Vp= X*Vt onde Vp= pressão parcial(atm), X= fração molar, Vt= volume total(L)
O2:
VO2=XO2*Vt
VO2= 0,16*2400L ==> 384L
N2:
VN2= 0,60*2400L ==> 1440L
He:
VHe= 0,24*2400L ==> 576L
d) Massa molar aparente da mistura (MMA)
Lembre que as moléculas de oxigênio e nitrogênio são diatômicas e do hélio monoatômica
- A MMA é dada pela média ponderada das massas atômicas e a % de ocorrências
MMA= (16*32g+60*28g+24*4g)/100
MMA= 512+1680+576= 27,68g