Um estudante colhe 275 cm^3 de gás oxigênio saturado com vapor de água a 23^circ C. A mistura exerce uma pressão total de 768 mmHg . A 23^circ, a pressão do vapor de água é 21,0 mmHg.
Quantos gramas de gás oxigênio contém a amostra? 0,356 g

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que o estudante coletou 275 cm³ de uma mistura de O₂ e vapor d’água a 23 °C, com pressão total de 768 mmHg. A pressão de vapor d’água a essa temperatura é 21,0 mmHg. A gente precisa descobrir quantos gramas de O₂ tem na amostra.
Conteúdo: lei de Dalton (pressões parciais) e lei dos gases ideais (PV = nRT).

Passo 2

Primeiro, calcula a pressão só do oxigênio usando a lei de Dalton:
PO2 = Ptotal - PH2O = 768 - 21,0 = 747;mmHg
Convertendo para atm (1 atm = 760 mmHg):
PO2 = 747760,atm approx 0,983,atm

Passo 3

Agora, converte o volume para litros:
V = 275;cm^3 = 0,275;L

Passo 4

Aplica a lei dos gases ideais para achar moles de O₂:
PV = nRT Longrightarrow n = PO2,VR,T
Aqui,
n = (0,983,atm),(0,275,L)(0,08206),(296,15,K)approx 0,01113;mol

Então

Passo 5

Por fim, converte moles de O₂ em massa (massa molar do O₂ = 32,00 g/mol):
m = n times M = 0,01113;mol times 32,00;gmol approx 0,356;g

Resposta

A amostra contém aproximadamente 0,356 g de oxigênio.

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