Coloque os seguintes gases em ordem crescente de velocidade molecular média e taxa de efusão: Ne, HBr, SO2, NF3 e CO .

Passo 1

Beleza, o exercício pede pra colocar cinco gases (Ne, HBr, SO₂, NF₃ e CO) em ordem crescente de velocidade molecular média e também de taxa de efusão. Isso é tópico de teoria cinética dos gases, com duas ideias principais:
  1. velocidade quadrática média (v_rms) de um gás a certa temperatura;
  2. Lei de Graham pra efusão.
    Pra resolver a gente só precisa saber as fórmulas, calcular as massas molares e comparar, porque a temperatura é a mesma pra todo mundo.

Passo 2

Teoria da velocidade quadrática média:
A velocidade média de um gás ideal a temperatura T é dada por
vrms = raiz3RTM
onde R é a constante dos gases (8,314 J/mol·K) e M é a massa molar (em kg/mol). Como R e T são iguais pra todo gás, vale:
vrms propto 1raizM
Ou seja, quanto menor a massa molar, maior a velocidade média.
Pra efusão, a Lei de Graham diz que a taxa de efusão r segue a mesma dependência:
r propto 1raizM
Então gases leves se movem e escapam (efundem) mais rápido.

Passo 3

Agora as massas molares aproximadas (em g/mol):
  • Ne: 20,18
  • CO: 28,01
  • SO₂: 64,06
  • NF₃: 71,00
  • HBr: 80,91

Passo 4

Como vpropto1/raizM, quem tem maior M fica com menor velocidade. Ordenando M de maior para menor dá a ordem de v de menor para maior:
HBr (80,9) → NF₃ (71) → SO₂ (64,1) → CO (28) → Ne (20,2)

Resposta

Ordem crescente de velocidade molecular média e de taxa de efusão:
HBr < NF₃ < SO₂ < CO < Ne

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