Tem-se uma amostra gasosa formada por um dos seguintes compostos:
CH4; C2H4; C2H6; C3H6 ou C3H8
Se 22g dessa amostra ocupam o volume de 24,6L à pressão de 0,5 atm e temperatura de 27°C (dado R = 0,082L.atm°K1mol1), conclui-se que se trata do gás:
Dados: Massas molares (g/mol): C = 12; H = 1
a) etano
b) metano
c) propano
d) propeno
e) eteno
Soluções para a tarefa
Resposta: C) Propano
Explicação: Tem que usar a fórmula (P.V=n.R.T)
1°) Transforma °C em K
273+27°= 300K
2°) Aplica na fórmula
P= 0,5 atm
V= 24,6L
n= 22g
R= 0,082
T= 300K
P.V=n.R.T
0,5 . 24,6= 22 . 0,082 . 300
12,3= 22 . 24,6
12,3= 541,2
x= 541,2/ 12,3
x= 44g
3°) Vai nos compostos orgânicos e vê qual se encaixa, o certo é o C3H8
CH3-CH2-CH3 (3 Carbonos= prop/ simples ligação= an/ por ser hidrocarboneto, finaliza com O) PROP AN O
O gás que teremos nas condições descritas, pressão de 0,5atm, temperatura de 27ºc, volume de 24,6L, e com uma massa de 22g, é o seguinte: c) propano
Identificando o gás
- Para começar, temos os seguintes dados:
m = 22g
v = 24,6L
t = 27ºc + 273 = 300k (transformamos de ºc para K)
p = 0,5atm
R = 0,082 atm.L / mol.K
- Agora, para encontrar o gás precisamos saber a sua Massa molar, e vamos encontrá-la, usando a equação de Clapeyron -> P.V = n.R.T.
- A equação pede o nº de mols, como não temos esse dado, fazemos a substituição de "n" por m / M (pois, n = m / M => nº de mols = massa / Massa molar).
- Assim, ficamos com a equação da seguinte forma: P.V = m / M . R. T
- Agora vamos resolver para encontrar a Massa Molar:
P.V = m / M . R. T
P. V. M = m. R. T
M = m.R.T / P.V
M = 22. 0,082 atm.L / mol.K . 300k / 0,5atm . 24,6L
M = 541,2g . atm. L / mol / 12,3atm.L
M = 44g/mol (massa molar do gás até então desconhecido)
- Com a massa molar, dentre as opções da questão, identificamos que o gás é o propano, de acordo a sua correspondente estrutura orgânica, seja:
H₃C - H₂C - CH₃
C = 12.3 = 26 (massa do carbono)
H = 1.8 = (massa do hidrogênio)
Massa do propano -> 36 + 8 = 44g/mol
Mais sobre a equação de Clapeyron : https://brainly.com.br/tarefa/47940472
Bons estudos!