Explicação:
P = pressão
V = volume
n = número de mols do gás
R = constante dos gases perfeitos
T = temperatura
Sabe-se que n = m
M
Em que:
m = massa do gás
M = massa molar do gás
2. Substituindo temos uma segunda equação:
PV = m RT
M
Antes de resolver problemas envolvendo o comportamento de gases, é preciso destacar as observações:
Os valores de R são atribuídos da seguinte maneira:
R = 0,082 para pressões em atmosfera (atm)
R = 62,3 para pressões em milímetro de mercúrio
A temperatura a ser usada na equação será sempre em Kelvim (K), portanto, se estiver em graus Celsius (°C) é necessário fazer a conversão. Para isso basta adicionar o valor 273.
Vamos aos exercícios:
- Uma amostra gasosa ocupa 6, 5 litros de um recipiente e exerce uma pressão de 760 mm Hg a uma temperatura de 127°C. Calcule a quantidade de mols contidos nessa amostra.
PV = nRT
P = 760 mm Hg
V = 6,5 l
n = ?
T = 127°C + 273 = 400 K
*como a pressão foi dada em mmHg, vamos usar o valor R = 62,3
PV = nRT
760 . 6,5 = n . 62,3 . 400
n = 760 . 6,5
62,3 . 400
n = 0,198 mols
Resposta: 0,198 mols é o número de mols na amostra.
- Encontre a massa de oxigênio (O2) contida em um recipiente fechado (P = 4 atm). Sabe-se que o volume ocupado é de 0,82 l e a temperatura é de 27 °C.
Esse problema se refere à segunda equação:
PV = m RT
M
P = 4 atm
V = 0, 82 l
m = ?
pressão dada em atm → R = 0, 082
T = 27 °C = 273 = 300 K
M de O2 = 2(16) = 32 g/mol → massa molar do gás
4 . 0,82 = m . 0,082 . 300
32
m = 4 . 0,82 . 32
0, 082 . 300
m = 4,2 g
Resposta: 4,2 gramas é a massa de oxigênio contida dentro do frasco.
