24 Um mistura de hélio e neônio é coletada sobre a água a
e 745 mmHg . Se a pressão parcial do hélio for 368 mmHg , qual é a pressão parcial do neônio? (Pressão do vapor de água a
).
Passo 1
O enunciado pede: encontrar a pressão parcial do neônio numa mistura coletada sobre a água. Informações fornecidas:
- Pressão total medida:
. - Temperatura:
(dado usado para saber a pressão de vapor da água). - Pressão parcial do hélio:
. - Pressão de vapor da água a
: (valor dado no enunciado).
Pergunta: qual é, a pressão parcial do neônio?
Passo 2
Conceito necessário (explicação): quando um gás é coletado sobre água, o que se mede como pressão total é a soma das pressões parciais de todos os componentes gasosos presentes — isto inclui os gases da mistura e também o vapor d’água. Essa ideia é expressa pela lei de Dalton para pressões parciais. Ela diz que:
onde cada
é a pressão parcial de um componente. Aqui os componentes são o hélio, o neônio e o vapor d’água. Cada pressão parcial representa a pressão que aquele gás exerceria sozinho ocupando o mesmo volume e à mesma temperatura.
Passo 3
Aplicando a fórmula ao nosso caso, escrevemos explicitamente:
Queremos isolar
. Fazendo a álgebra:
Aqui cada símbolo significa:
-
: pressão parcial do neônio (o que buscamos). -
: pressão total medida (745 mmHg). -
: pressão parcial do hélio (368 mmHg). -
: pressão de vapor da água (28{,}3 mmHg).
Passo 4
Agora substituímos os números (todos em
):
Fazendo as subtrações passo a passo:
Primeiro subtraímos o hélio:
Primeiro subtraímos o hélio:
Em seguida subtraímos o vapor d’água:
Portanto o valor calculado para a pressão parcial do neônio é
.
Passo 5
Verificação rápida e comentário: a soma
, que é igual à pressão total dada, portanto o cálculo está consistente. Sobre algarismos significativos, os dados originais têm basicamente três algarismos (por exemplo
), então pode-se arredondar para três algarismos significativos se necessário: arredondando
para três algarismos temos
. Escolha conforme o nível de precisão exigido na prova.