Assinale a alternativa incorreta e justifique:
na atmosfera terrestre, gases leves, como o hidrogênio e o hélio, são menos abundantes, enquanto gases pesados, como o oxigênio, o gás carbônico e o nitrogênio são mais abundantes
na atmosfera terrestre, gases leves, como o hidrogênio e o hélio, são menos abundantes, enquanto gases pesados, como o oxigênio, o gás carbônico e o nitrogênio são mais abundantes
Passo 1
Beleza, vamos lá. O enunciado pede pra você “assinalar a alternativa incorreta e justificar”. A afirmação dada é:
“Na atmosfera terrestre, gases leves, como o hidrogênio e o hélio, são menos abundantes, enquanto gases pesados, como o oxigênio, o gás carbônico e o nitrogênio, são mais abundantes.”
Conteúdo: composição da atmosfera e noções de teoria cinética dos gases (velocidade das moléculas e escape ao espaço). Vamos precisar entender por que uns gases «fogem» mais fácil do que outros e ver quais realmente são abundantes.
“Na atmosfera terrestre, gases leves, como o hidrogênio e o hélio, são menos abundantes, enquanto gases pesados, como o oxigênio, o gás carbônico e o nitrogênio, são mais abundantes.”
Conteúdo: composição da atmosfera e noções de teoria cinética dos gases (velocidade das moléculas e escape ao espaço). Vamos precisar entender por que uns gases «fogem» mais fácil do que outros e ver quais realmente são abundantes.
Passo 2
Primeiro, decompondo a frase:
- Gases leves (H₂, He) são pouco abundantes.
- Gases mais pesados (O₂, CO₂, N₂) são mais abundantes.
Na real, o ponto 1 está certo: moléculas mais leves se movem mais rápido e, se chegarem na borda da atmosfera, escapam pro espaço. Já o ponto 2 mistura um fato verdadeiro (O₂ e N₂ são mesmo os mais comuns: 21% e 78%) com um “pega-turista”: colocar CO₂ como um dos principais, quando ele é só cerca de 0,04%.
Passo 3
Teoria que usamos:
- A velocidade quadrática média de um gás é
onde R é a constante dos gases, T a temperatura em kelvin e M a massa molar. Quanto menor M (gás leve), maior v_rms → maior chance de escapar da gravidade terrestre.
- Por isso, H₂ e He quase não ficam retidos; já O₂ e N₂, com M maior, ficam “presos” aqui.
- Mas “mais abundante” não é só questão de massa molar: é também de origem biológica, reações químicas, etc. O CO₂, apesar de “pesado”, é só ~0,04% do ar.
Resposta
A parte incorreta da frase é incluir o gás carbônico (CO₂) como um dos “mais abundantes”. Na verdade, o CO₂ responde só cerca de 0,04% da atmosfera, enquanto O₂ e N₂ é que dominam com ~21% e ~78%.