Certa massa de metano, cuja massa molar é M=16 g / mol, ocupa volume de 123 ell sob pressão de 2 atm e à temperatura de 327^circ C. Sendo R=0,082 atm cdot ell /(mol cdot K) a constante universal dos gases perfeitos e considerando o metano um gás ideal, determine:
a) O número n de mols do gás;
b) A massa do metano;
c) O volume molar do metano nas condições consideradas.
Resp: a) 5 mols; b) 80 g ; c) 24,6 ell

Passo 1

O enunciado dá uma certa massa de metano (massa molar M=16:g/mol) ocupando volume V=123:ell sob pressão P=2:atm e temperatura t=327^circC. Trata-se de gás ideal, logo usamos a equação
P V = n R T,
onde precisamos converter a temperatura para Kelvin ( T), calcular o número de mols n, depois a massa ( m = n M) e o volume molar ( Vm = V/n).

Passo 2

Convertendo a temperatura para Kelvin:
T = 327^circC + 273 = 600:K
Isolando n em P V = n R T,
n = P,VR,T = 2:atmtimes123:ell0,082:atmcdotell/(molcdotK)times600:K = 5:mol

Passo 3

A massa de metano é
m = n ,M = 5:moltimes16:g/mol = 80:g

Passo 4

O volume molar nas condições dadas é
Vm = Vn = 123:ell5:mol = 24,6:ell/mol

Resposta

a) n = 5:mol
b) m = 80:g
c) Vm = 24,6:ell/mol

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