Uma amostra gasosa de
está contida em um frasco de
, sob pressão de
temperatura de
. Determine a massa molar do gás.
Passo 1
O enunciado pede para determinar a massa molar do gás presente na amostra. Dados fornecidos:
Não há outras informações. A tarefa é usar esses dados para calcular a massa molar do gás (massa de uma mole do gás), sem pedir nada mais.
Passo 2
Apresentando a ferramenta que vamos usar (a ideia por trás dela, explicada de forma calma): o comportamento de muitos gases reais, em condições moderadas de pressão e temperatura, é bem descrito pela lei dos gases ideais. A fórmula dessa lei é
Expliquei o que cada símbolo significa:
Escolhemos a forma de
compatível com
em
e
em
:
Importante: todas as unidades devem ser consistentes — por isso convertimos temperatura para Kelvin e mantemos pressão em atm e volume em L.
Passo 3
Converto a temperatura de Celsius para Kelvin. A relação é
Aplicando:
Passo 4
Agora uso a lei dos gases ideais para achar a quantidade de mols
. Isolo
em
Substituo os valores (todos em unidades compatíveis):
Calculo passo a passo:
Portanto
Passo 5
A massa molar
(em
) é a razão entre a massa da amostra e o número de mols:
Substituindo:
Considerando as cifras significativas dos dados (os valores fornecidos têm tipicamente duas algarismos significativos), uma apresentação apropriada é