Considere uma mistura de 02 gases, A e B, confinados em um recipiente fechado. Certa quantidade de um terceiro gás C, é adicionada ao mesmo recipiente à mesma temperatura. Como o gás adicional C afeta: ( \mathbf{3 , 0} pontos)
a) A pressão parcial do gás A;
b) A pressão total no recipiente;
c) A fração em quantidade de matéria (fração molar) do gás B?

Passo 1

Temos uma mistura inicial de dois gases ideais A e B confinados num volume fixo V e à temperatura constante T. Em seguida, adiciona-se a mesma temperatura um certo número de mols do gás C, sem alterar V nem T. Vamos usar a lei dos gases ideais e a lei de Dalton das pressões parciais para entender o que acontece com:
a) a pressão parcial de A;
b) a pressão total no recipiente;
c) a fração molar de B.

Passo 2

A pressão parcial de A é dada por
P_A \;=\;\frac{n_A R T}{V},
onde n_A é o número de mols de A, R a constante dos gases e V o volume. Como não mudamos nem n_A, nem T, nem V ao adicionar C, segue que
P_A\text{ permanece constante.}

Passo 3

Pela lei de Dalton, a pressão total é a soma das pressões parciais:
P_{\text{tot}} = P_A + P_B + P_C.
Antes de adicionar C, tínhamos P_{\text{tot}}^{\text{inicial}}=P_A+P_B. Ao incluir n_C>0, surge uma nova pressão parcial P_C=(n_C R T)/V>0, de modo que
P_{\text{tot}}^{\text{final}} =\;P_A + P_B + P_C >\;P_A + P_B =\;P_{\text{tot}}^{\text{inicial}}.
Logo, a pressão total aumenta.

Passo 4

A fração molar de B é
x_B \;=\;\frac{n_B}{n_A + n_B + n_C}.
Aqui n_B permanece fixo, mas n_C é positivo, então o denominador cresce. Portanto, x_B diminui.

Resposta

a) A pressão parcial de A não se altera.
b) A pressão total no recipiente aumenta.
c) A fração molar de B diminui.

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