- Considere as seguintes propriedades da atmosfera do planeta Marte em um ponto específico de medição na superfície, conforme medido pelo Mars Rover:
Pressão média na superfície:
Temperatura média: 210 K
Composição do gás atmosférico (por volume): dióxido de carbono (
) 95,32%; nitrogênio
; argônio (Ar)
; oxigênio
; monóxido de carbono (CO)
.
a. Qual é a pressão parcial de
na atmosfera marciana,
, em unidades de Pa ?
b. Qual é a concentração molar de
na atmosfera marciana,
?
c. Qual é a concentração molar total de todos os gases na atmosfera marciana?
d. Qual é a concentração total em massa de todos os gases na atmosfera marciana?
Temperatura média: 210 K
Composição do gás atmosférico (por volume): dióxido de carbono (
a. Qual é a pressão parcial de
b. Qual é a concentração molar de
c. Qual é a concentração molar total de todos os gases na atmosfera marciana?
d. Qual é a concentração total em massa de todos os gases na atmosfera marciana?
Passo 1
O enunciado fornece:
– Pressão total na superfície de Marte
– Temperatura média
– Composição volumétrica (que equivale à fração molar ) de
:
,
:
, Ar:
,
:
, CO:
.
Conteúdos usados: lei de Dalton e equação dos gases ideais
para molaridades, mais cálculo da massa molar média para densidade de massa.
– Pressão total na superfície de Marte
– Temperatura média
– Composição volumétrica (que equivale à fração molar
Conteúdos usados: lei de Dalton
Passo 2
Converter a pressão total para pascal.
logo
Passo 3
Calcular a pressão parcial de
usando a lei de Dalton:
onde
. Portanto
Passo 4
Encontrar a concentração molar de
,
, pela equação dos gases ideais em forma de concentração:
com
. Assim
Passo 5
A concentração molar total de todos os gases é
Passo 6
Para a concentração total em massa, calculamos a massa molar média
da mistura:
Em unidades do SI,
Passo 7
Por fim, a densidade de massa
é
Resposta
(a)
(b)
(c)
(d)
(b)
(c)
(d)