Question

Três mols de hidrogênio, considerado um gás ideal, são encerrados num recipiente de volume 4,1 litros, à temperatura de 127°C. Sendo R=0,082(atm . l)/(mol . K) a constante universal dos gases perfeitos, determine:a) a pressão exercida pelo hidrogênio nessas condições;b) a massa de hidrogênio presente, dado que a massa molar do hidrogênio é M=2g;c) o número de moléculas de hidrogênio no recipiente.

Answer 1

Olá!

Dado que temos um gás ideal, podemos utilizar a fórmula relacionada aos gases ideais:

pV= nRT

Onde p = Pressão atmosférica (em atm)

V = volume (em Litros)

n = número de mols

R = constante dos gases

T = temperatura (em Kelvin)

Antes de calcularmos o que se pede vamos fazer as conversões necessárias.

V = 4,1 L

N = 3 mols

R = 0,082 atm * L * K-1 * mol-1

T = 127ºC = (127+273)K = 400 K

a) a pressão exercida pelo hidrogênio nessas condições

Aplicando os dados fornecidos na fórmula:

$p*4,1 = 3 * 0,082 * 400 \\ p= \frac{3*0,082*400}{4,1}=24 atm$

R: Nessas condições a pressão será de 24 atm.

b) a massa de hidrogênio presente

Como temos 3 mols, e a massa molar do hidrogênio é de 2g/mol, basta utilizarmos a fórmula:

$n=\frac{m}{M}$

Onde n = número de mols

m = massa do composto

M = massa molar

Substituindo os dados:

$3=\frac{m}{2} \\ m=6g$

R : Temos 6g de Hidrogênio no recipiente.

c) o número de moléculas de hidrogênio no recipiente

Utilizando o número de Avogadro temos:

1 mol = 6,02x10²³ moléculas

3 mols = x moléculas

x = 6,02x10²³ * 3 = 1,806x10²⁴ moléculas.

R: temos 1,806x10²⁴ moléculas de hidrogênio no recipiente .

Espero ter ajudado!