O ar que entra nos pulmões se aloja em pequenas bolsas chamadas alvéolos de onde o oxigênio se difunde para o sangue. O raio médio dos alvéolos é de
e o ar dentro deles contém oxigênio na proporção molar de
. Supondo que a pressão nos alvéolos seja 1,0 atm e a temperatura de
, calcule o número de moléculas de oxigênio em um dos alvéolos. Dado:
.
moléculas de oxigênio
moléculas de oxigênio
moléculas de oxigênio
moléculas de oxigênio
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício quer saber quantas moléculas de oxigênio tem em um alvéolo pulmonar. A gente vai usar conceitos de Lei dos Gases Ideais e a Constante de Avogadro para resolver isso. Precisamos descobrir o volume do alvéolo, calcular a quantidade de mols de oxigênio e depois converter isso para o número de moléculas.
Passo 2
Primeiro, vamos encontrar o volume do alvéolo. Como o alvéolo é uma esfera, usamos a fórmula:
Sabendo que o raio
, substituímos:
Convertendo para litros (já que
):
Passo 3
Agora, usamos a Lei dos Gases Ideais:
Onde:
-
-
-
-
Resolvendo para(número de mols):
Passo 4
Como o ar contém 14% de oxigênio em termos molares, calculamos a quantidade de mols de
:
Passo 5
Para encontrar o número de moléculas, usamos a Constante de Avogadro (
):
Resposta
A quantidade de moléculas de oxigênio em um alvéolo é aproximadamente
moléculas de oxigênio.