Um gás ideal possui massa molar M M=44,0 g / mol e está submetido às condições de temperatura T=300 K e pressão P=2,0 atm. Determine a densidade do gás em g/L.

Passo 1

Beleza, então o enunciado diz que a gente tem um gás ideal com massa molar , temperatura e pressão . A matéria é o estudo do gás ideal (Lei dos Gases Ideais) e densidade de um fluido. Para resolver, a gente vai usar:
  1. A equação de estado dos gases ideais .
  2. A definição de densidade .
  3. A relação entre número de mols , massa e massa molar : .

Passo 2

Primeiro, lembra da densidade:
rho = mV
Aqui PV = nRT é a massa de gás dentro do volume n = mM . A gente não sabe nem nem diretamente, mas sabe que o gás obedece
E também vale

Passo 3

Substituindo PV = mM,R,T Longrightarrow m = P,V,MR,T em rho = mV = P,MR,T , temos:
Aí, pra achar densidade , divide os dois lados por :
Isso é ótimo, porque a gente conhece .

Passo 4

Agora substitui os valores (usa rho = P,MR,T = 2,0;atm;times;44,0;g/mol 0,08206;Lcdot atm/(molcdot K);times;300;K ):
rho = 88,024,618 approx 3,58 g/L
Vamos calcular passo a passo:
  • .
  • .
    Então

Resposta

A densidade do gás é aproximadamente .

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