Uma mistura gasosa formada por 14,0 g de N2(g) e 8,0 g de 02(g) ocupa um balão com capacidade igual a 30 L, na temperatura de 27 C. Dados as massas molares (g/mol) N2=28 e 02=32) e o valor da constante R=0,082 atm·L·-1.K-1, determine a pressao em atm de cada gas e a pressao total no balao: PN2; PO2; Ptotal a)0,0369;0,01845;0,05535 b)0,41;0,205;0,615 c)0,82;082;1,64 d)0,0738;0,0738;0,1476 e)0,41;0,405;0,815
Respostas
N2: O2:
1 mol de N2 ------ 28 g de N2 1 mol de O2------ 32 g de O2
nN2 --------- 14,0 g de N2 nO2 --------- 8,0 g de O2
nN2 = 14,0 g . 1 mol nO2 = 8,0 g . 1 mol
28 g 32 g
nN2 = 0,5 mol de N2 nO2 = 0,25 mol de O2
Agora é só aplicar na equação de estado dos gases para descobrir a pressão parcial de cada um. Além disso, é necessário passar a temperatura para kelvin (27 ºC + 273 = 300 K).
PN2V = nN2RT
PN2 = nN2RT
PN2 = (0,5 mol) . (0,082 atm . L . mol-1 . K-1) . (300 K)
PN2 = 0,41 atm
PO2V = nO2RT
PO2 = nO2RT
PO2 = (0,25 mol) . (0,082 atm . L . mol-1 . K-1) . (300 K)
PO2 = 0,205 atm
Agora vamos descobrir a pressão total da mistura, que é igual à soma das pressões parciais:
P.TOTAL = PN2 + PO2
P.TOTAL = 0,41 + 0,205
P.TOTAL = 0,615 atm
Portanto a resposta é a letra (B) 0,41;0,205;0,615Resposta:
n = m / M
sendo n = número de mol
m = massa do exercício
M = massa molar
n = 14/28
n = 0,5 mol de N2
n = m / M
n = 8/32
n = 0,25 mol de O2
É necessário usar a temperatura em Kelvin.
Para transformar de Celsius para Kelvin, basta somar 273.
27+273 = 300 K
a) PV = nRT
P . 30 = 0,5 . 0,082 . 300
P . 30 = 12,3
P = 12,3 / 30
P = 0,41 atm de N2
PV = nRT
P . 30 = 0,25 . 0,082 . 300
P . 30 = 6,15
P = 6,15/30
P = 0,205 atm de O2
b) A pressão total no balão = 0,41 + 0,205
Ptotal = 0,615 atm