Considere uma amostra de 20 L de ar úmido a 60^circ C, sob uma pressão total de 1 atm, no qual a pressão parcial do vapor dágua é 0,12 atm. A composição do ar seco é 78 % (mol) de N2, 21 % (mol) de O2 e 1 % (mol) de Ar. Quais são as pressões parciais de cada um dos gases na amostra?

Passo 1

Beleza, a questão diz que temos 20 L de ar úmido a 60 °C e 1 atm, com vapor d’água à pressão parcial de 0,12 atm. O ar seco é 78 % N₂, 21 % O₂ e 1 % Ar (tudo em fração molar).
Conteúdo: leis dos gases (Lei de Dalton) e fração molar.
O que vamos usar:
  • Lei de Dalton: a pressão total é a soma das pressões parciais.
  • Para cada componente seco: .
  • A pressão do ar seco é .

Passo 2

Antes de mais nada, lembra da Lei de Dalton:
Prm total = sumi Pi
Aqui, um dos Prm H2O = 0,12;atm (o do vapor d’água) já foi dado:

Passo 3

Calcula a pressão que sobra para o “ar seco” (N₂, O₂ e Ar):
Prm ar seco = Prm total - Prm H2O = 1,00 - 0,12 = 0,88;atm

Passo 4

Agora cada gás seco tem pressão parcial igual à sua fração molar vezes Prm N2 = 0,78 times 0,88 = 0,6864;atm :
  • N₂: Prm O2 = 0,21 times 0,88 = 0,1848;atm
Prm Ar = 0,01 times 0,88 = 0,0088;atm
  • O₂:
  • Ar:

Resposta

Pressões parciais na amostra:



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