Nas mesmas condições de pressão e temperatura, um gás X atravessa um pequeno orifício com velocidade três vezes menor que a do hélio. A massa molar de X é: dado: He=4 g / mol.

Passo 1

Beleza, então o enunciado diz que, nas mesmas condições de pressão e temperatura, um gás X passa por um pequeno orifício com uma velocidade três vezes menor que a do hélio. A gente precisa descobrir a massa molar do gás X, sabendo que a do hélio (He) é 4 g/mol. Vamos usar a Lei de Graham, que relaciona a velocidade de effusão dos gases com suas massas molares.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a Lei de Graham. Ela diz que a taxa de effusão de um gás é inversamente proporcional à raiz quadrada de sua massa molar. Em fórmula, fica assim:
Velocidade do gás 1Velocidade do gás 2 = raizM2M1 áá
Aqui, e são as massas molares dos gases 1 e 2, respectivamente.

Passo 3

No nosso caso, vamos chamar o hélio de gás 1 e o gás X de gás 2. Sabemos que a velocidade do gás X é três vezes menor que a do hélio, então:
VHeVX = 3
Aplicando na fórmula da Lei de Graham:
3 = raizMX4

Passo 4

Agora, vamos resolver essa equação para encontrar 3^2 = MX4 . Primeiro, elevamos ambos os lados ao quadrado para eliminar a raiz:
9 = MX4

Passo 5

Por último, multiplicamos ambos os lados por 4 para isolar MX = 9 times 4 :
MX = 36 , g/mol

Resposta

A massa molar do gás X é 36 g/mol.

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