Question

As extremidades A e B de um tubo aberto são fechadas simultaneamente com algodão embebido em NH3 e HCl concentrados. Depois de certo tempo, forma se em uma
região do interior do tubo uma névoa branca constituída por NH4Cl (s) coloidal, proveniente da reação:
NH3(g)+ HCl(g) NH4Cl(s)
Supondo que o tubo tenha 24 cm de comprimento, a névoa branca forma se, aproximadamente, a que distância da extremidade A?
Dados: H= 1u, N=14u, Cl=35,5u.

Answer 1

Pela lei de Graham vai ficar:

V(NH3) / V(HCl) = √(MM HCl / MM NH3) 
MM NH3 = 17 g/mol     e     MM HCl = 36,5 g/mol
 
V(NH3) / V(HCl) = √(36,5 / 17) 
V(NH3) / V(HCl) = 1,46 

O tempo para a difusão dos gases é o mesmo, então a razão entre os espaços que o gás vai percorrer é: 

S(NH3) / S(HCl) = 1,46 
S(NH3) = 1,46.S(HCl) 

No exercício fala que comprimento total do tubo é 24 cm, então:

S(NH3) + S(HCl) = 24 
1,46.S(HCl) + S(HCl) = 24 
S(HCl) = 9,75 cm 
S(NH3) = 14,25 cm 

O NH3 está na extremidade A, e por o NH3 ser uma gás mais leve que o HCl, ele percorrerá uma maior distância. Resposta: a distância é de 14,25 cm.