Calcule a densidade do gás flúor (
) a
e 188 torr. Assuma que ele se comporta idealmente. Dado: massa molar do gás
.
Passo 1
O que o enunciado pede: calcular a densidade do gás flúor (
) nas condições dadas, assumindo comportamento ideal.
Informações fornecidas:
Observações sobre unidades (importante): para aplicar a equação dos gases ideais vamos usar unidades do Sistema Internacional (SI). Portanto teremos que:
Passo 2
Fórmula e ideia (mini-aula): a equação dos gases ideais é
onde:
-
é a pressão (Pa), -
é o volume (m^3), -
é a quantidade de substância (mol), -
é a constante universal dos gases ( ), -
é a temperatura (K).
Queremos a densidade
, que é massa por volume:
Se a massa total for
e a quantidade de matéria for
, então
(com
massa molar). Assim
Usando
(rearranjando a equação dos gases), obtemos a fórmula prática para densidade:
Aqui
ficará em
se
estiver em Pa,
em
,
em
e
em K.
Passo 3
Converter as grandezas para SI:
Calculemos
em pascal:
Passo 4
Fazendo a conta de conversão da pressão (mostrando passo a passo):
logo
Passo 5
Converter massa molar para
:
Passo 6
Aplicar a fórmula da densidade
com os valores em SI. Relembrando
e
.
Substituindo:
Calculemos o numerador e o denominador separadamente:
Agora a divisão:
Passo 7
Interpretação rápida e arredondamento: o resultado
está coerente com a estimativa do enunciado. Para uma resposta com duas casas significativas compatível com os dados, podemos escrever
.