Para as questões 7 e 8, considere os seguintes gases:
i) Oxigênio ( M=32,0 g / mol ) a temperatura de 300 K ,
ii) Nitrogênio ( M=28,0 g / mol ) a temperatura de 300 K
iii) Oxigênio a temperatura de 330 K e
iv) Nitrogênio a temperatura de 330 K .
Questão 7) Em relação a velocidade quadrática média, é correto afirmar:
a) i > ii > iii > iv
b) iv > ii > iii > i
c) iii > i > ii > iv
d) ii > i > iv > iii
e) i=ii=iii=iv

Passo 1

O enunciado lista quatro condições de gases (oxigênio e nitrogênio em duas temperaturas) e pede para comparar a velocidade quadrática média vrms. O conteúdo é a cinética dos gases ideais, em que
vrms=raiz3RTM
e precisamos apenas saber que vrmsproptoraizTM.

Passo 2

Como vrmsproptoraiztfracTM, para cada caso calculamos qualitativamente o valor de raizT/M, usando a mesma unidade de massa molar (por exemplo, gramas por mol) pois o fator constante comum não altera a ordem.

Passo 3

Calculamos raiztfracTM em cada condição:
  • i) Oxigênio, T=300 K, M=32:
    raiz30032approxraiz9,375approx3,06.
  • ii) Nitrogênio, T=300 K, M=28:
    raiz30028approxraiz10,714approx3,27.
  • iii) Oxigênio, T=330 K, M=32:
    raiz33032approxraiz10,3125approx3,21.
  • iv) Nitrogênio, T=330 K, M=28:
    raiz33028approxraiz11,786approx3,43.

Passo 4

Comparando os valores:
vrms,,ivapprox3,43 > vrms,,iiapprox3,27 > vrms,,iiiapprox3,21 > vrms,,iapprox3,06.
Isso corresponde à alternativa (b).

Resposta

b) iv > ii > iii > i

Exercícios relacionados