Questão 8609
MACKENZIE 2016
(Mackenzie 2016) Uma mistura gasosa ideal não reagente, formada por 10 g de gás hidrogênio, 10 g de gás hélio e 70 g de gás nitrogênio encontra-se acondicionada em um balão de volume igual a 5L, sob temperatura de 27 ºC. A respeito dessa mistura gasosa, é correto afirmar que
Dados: - massas molares (g . mol–1): H = 1; He = 4; N = 14
- constante universal dos gases ideais: (R) = 0,082 atm . L . mol–1 . K–1
há, na mistura, 10 mol de gás hidrogênio, 2,5 mol de gás hélio e 5 mol de gás nitrogênio.
o gás nitrogênio exerce a maior pressão parcial dentre os gases existentes na mistura.
a pressão total exercida pela mistura gasosa é de 20 atm.
a fração em mols do gás hélio é de 25%.
o volume parcial do gás hidrogênio é de 2L.
Gabarito:
a fração em mols do gás hélio é de 25%.
Resolução:
O número de mol é dado por:
Onde m é a massa da amostra e MM a massa molar da substância.
Desse modo, temos:
nH2 = 10 g/2 g/mol = 5 mol
nHe = 10 g/4 g/mol = 2,5 mol
nN2 = 70 g/28 g/mol = 2,5 mol
Sendo assim, a fração molar de hélio é:
XHe = nHe/ntotal = 2,5 mol/10 mol = 0,25 = 25%
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