Um gás recém descoberto tem uma densidade de 2,39 g/L a 23,0ºC e 715 mmHg. Qual é a massa molar do gás?
Respostas
Resposta:MM=61,64 g/mol ou 62 g/mol
Explicação:
d=2,39 g/L,T=23°C+273--->296°K,P=715 mmHg,R=62,3 mmHg.L/K.mol,MM=?
Fórmula da densidade absoluta de Clapeyron
d=PMM/RT
2,39=715.MM/62,3.296
715.MM=2,39.62,3.296
715.MM=44073,512
MM=44073,512/715
MM=61,64 g/mol ou 62 g/mol
Resposta: Aproximadamente 61,66g/mol
Explicação: Chamando a massa molar do gás de MM, temos, deduzindo a partir da equação de Clapeyron dos gases ideais: MM=ρ.R.T/P
A equação de Clapeyron dos gases ideais é dada por: P.V=n.R.T
Temos que: n=m/MM
Substituindo n na fórmula acima, obtemos:
P.V=(m/MM).R.T
Passando o volume para o lado direito da equação: P=[m/(V.MM)].R.T
Temos que ρ=m/V, em que ρ é a densidade do gás.
Então: P=ρ.R.T/MM
E passando a massa molar do gás para o lado esquerdo, temos: MM=ρ.R.T/P
Ainda temos que: 1atm=760mmHg (aproximadamente)
A constante R geralmente é dada por:
R=0,082atm.L/(mol.K)
Convertendo atm para mmHg, temos:
R=0,082atm*(760mmHg/atm)/(mol.K)
R=62,32mmHg.L/(mol.K)
Convertendo a temperatura de graus Celsius para Kelvin, temos: T=23+273=296K
Logo: MM=2,39*62,32*296/715
Usando uma calculadora, obtemos aproximadamente: MM=61,66g/mol