Por que é necessário subtrair a pressão de vapor da água?

Passo 1

O enunciado pergunta por que, ao medir a pressão de um gás coletado sobre água, devemos subtrair a pressão de vapor da água. O conteúdo-chave aqui é a Lei de Dalton das Pressões Parciais, que afirma que a pressão total de uma mistura de gases é a soma das pressões parciais de cada componente.

Passo 2

Segundo a Lei de Dalton, se um gás está coletado sobre água, a pressão total medida \bigl(P_{\text{total}}\bigr) reúne a contribuição do gás de interesse \bigl(P_{\text{gás}}\bigr)á e a pressão de vapor da água \bigl(P_{\mathrm{H_2O}}\bigr):
P_{\text{total}} = P_{\text{gás}} + P_{\mathrm{H_2O}}.á

Passo 3

Dentro do coletor há sempre água líquida em equilíbrio com seu vapor, de modo que parte das moléculas de água passa para a fase gasosa e exerce uma pressão \bigl(P_{\mathrm{H_2O}}\bigr), que depende apenas da temperatura.

Passo 4

Como queremos saber somente a pressão do gás seco, isolamos P_{\text{gás}}á na equação de Dalton:
P_{\text{gás}} = P_{\text{total}} - P_{\mathrm{H_2O}}.á
Portanto, subtrair P_{\mathrm{H_2O}} é necessário para remover a contribuição da água vaporada e obter a pressão real do gás coletado.

Resposta

Porque, ao coletar um gás sobre água, a pressão medida inclui também a pressão parcial do vapor de água; para determinar apenas a pressão do gás seco utiliza-se a Lei de Dalton e subtrai-se a pressão de vapor da água.

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