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Exercícios Resolvidos de Cinética dos Gases

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Enunciado

Considere os seguintes gases comuns em nossa atmosfera: (i) Nitrogênio, diatômico com 28g/mol; (ii) Oxigênio, diatômico com 32 g/mol; e (iii) Argônio, monoatômico com 40 g/mol. Suponha que estes gases estejam em condições de volume, temperatura e pressão nas quais possam ser considerados gases ideais. Os gases estão à mesma temperatura. Considere as seguintes afirmativas:

(I) As moléculas destes gases possuem a mesma velocidade quadrática média.

(II) As moléculas de Argônio tem, em média, velocidade menor que as de Oxigênio, que são em média, por sua vez, mais lentas que as moléculas de Nitrogênio.

(III) O gás que possui as moléculas com a maior energia cinética translacional média é o Argônio, pois possui maior massa molar.

A(s) afirmativa(s) CORRETA(S) é(são):

a) I

b) I e II

c) II

d) III

e) I e III

Passo 1

A velocidade quadrática média é:

v r m s = 3 k B T M

Todos os caras estão à mesma temperatura! Quem tiver maior massa molar M vai ter menor velocidade então, e quem tiver menor massa molar vai ter maior velocidade.

Vamos analisar as alternativas:

I) Falso! Vai depender da massa molar.

II) Verdadeiro! Como:

M A r > M o 2 > M N 2

v A r < v o 2 < v N 2

III) Os gases estão à mesma temperatura, então possuem a mesma energia translacional média.

Resposta

Letra C.

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