Uma concentração de 240 ppm de CO foi detectada na saída da chaminé de uma cerâmica (Considerando
e
). Converta para:
molaridade (
)
molaridade (
Passo 1
O enunciado pede: converter uma concentração de
de monóxido de carbono (CO) na saída da chaminé para molaridade, isto é, para
.
Dados fornecidos:
Dados fornecidos:
Observação importante (hipótese padrão para gases): quando não é dito o contrário,
será tratado como
partes por milhão em volume (v/v), o que é equivalente a uma fração molar para misturas gasosas ideais.
Passo 2
Entendendo o que significa
no contexto de gases e como passar para fração molar.
- Para gases ideais, fração volumétrica = fração molar.
- Se a concentração é
(v/v), a fração molar é
Isto significa que
da quantidade de mols da mistura é CO.
Passo 3
Calcular a pressão parcial do CO usando a fração molar. A pressão parcial é a fração molar multiplicada pela pressão total:
Aqui apenas multiplicamos números:
.
Passo 4
Relacionando pressão parcial com concentração molar usando a equação dos gases ideais. A equação dos gases ideais é
onde
é a pressão (atm),
é o volume (L),
é o número de mols,
é a constante dos gases e
é a temperatura em kelvin. Reorganizando para concentração molar
temos
Explicando as variáveis:
é a concentração em
,
é a pressão parcial do gás considerado,
tem unidades
e
deve estar em kelvin.
Passo 5
Converter a temperatura para kelvin e calcular
.
Calculemos
:
Passo 6
Agora aplica-se
:
Arredondando com três algarismos significativos (compatível com os dados fornecidos), obtemos