Question

A tabela abaixo apresenta informações sobre cinco gases
Contidos em recipientes separados e selados.

Recipiente Gás/ Temperatura(K )/ Pressão (atm) / Volume(L)
1 / O3 / 273 / 1 /22,4
2 /Ne / 273 /2 /22,4
3 /He /273 /4 /22,4
4 /N2 /273 /1 /22,4
5 /Ar /273 /1 /22,4

Qual recipiente contém a mesma quantidade de átomos
Que um recipiente selado de 22,4L,contendoH2,mantido a
2atm e 273K?

a) 1
b) 2
c)3
d) 4
e) 5

Answer 1

Aplicando a equação do gases ideais (Clapeyron)

PV= nRT  onde P= pressão (atm)  V= volume (L)   n= nº de moles   R=constante universal (Clapeyron)  T= temperatura (ºK)

n= PV/RT

Pela equação vemos que apenas a pressão varia entre os gases;

Podemos escrever uma nova equação simplificada, fazendo VT/R=x e n=P*x

Então podemos afirmar que o nº de moles vai depender apenas da pressão;

Como a pressão está multiplicando chegamos a conclusão que quanto maior a pressão maior o nº de moles;

A quantidade de átomos é o produto dos átomos que compõem a molécula pelo nº de moles;

Para o H2:    nº de moles  = n*Px    (n= nº átomos da molécula  P= pressão
                                                          dada na questão)
                    nº de átomos = 2*2x ==> 4x

Para o O3:   nº de átomos = 3*1 ==>   3x
Para o Ne:   nº de átomos = 1*2x ==> 2x 
Para o He:   nº de átomos = 1*4x ==> 4x
Para o N2:   nº de átomos=  2*1x ==> 2x  
Para o Ar:    nº de átomos= 1*1x ==> 1x

Resp: letra c) He

Obs: Se fosse necessário o nº de átomos os cálculos deveriam ser executados  considerando a  Constante de Clapeyron (6,02*10^23)