Considerando
de umidade
ar úmido, calcule a nova fração molar para cada composto
e
pela fórmula:
( A é o composto de interesse).
Passo 1
Beleza, vamos resumir o que o exercício pede. Temos um ar úmido que contém 3 % (mol) de H₂O. Queremos saber qual é a nova fração molar de O₂ e de N₂ nesse ar úmido. O conteúdo da matéria é fração molar e balanço de mistura de gases (ar seco + vapor d’água). Vamos precisar:
a) Saber a fração molar de O₂ e N₂ no ar seco (que normalmente é 0,21 para O₂ e 0,79 para N₂).
b) Usar a fórmula
a) Saber a fração molar de O₂ e N₂ no ar seco (que normalmente é 0,21 para O₂ e 0,79 para N₂).
b) Usar a fórmula
onde
.
Passo 2
Antes de sair calculando, vale entender o que é fração molar. Suponha que você tenha 1 mol de mistura de gases. A fração molar de um componente A,
, é só a quantidade (em mol) de A dividida pelo total de mols. No ar seco, a gente fixa que
(21 %) e
(79 %). Quando adicionamos vapor d’água, a soma de todas as frações molares tem que continuar dando 1, certo? Então a gente “reduz” as frações dos gases secos multiplicando por
.
Passo 3
Calcular a fração molar de O₂ no ar úmido:
Passo 4
Calcular a fração molar de N₂ no ar úmido:
Resposta
As frações molares no ar úmido com 3 % de H₂O são: