Qual é a vmq das moléculas de
e
nesta mesma temperatura? Dados
e
.
Passo 1
Beleza, o que a gente quer aqui é calcular a velocidade quadrática média (vmq ou
) das moléculas de O₂ e H₂, usando a mesma temperatura que você já encontrou antes.
Conteúdo: Teoria cinética dos gases – fórmula da velocidade quadrática média
O que vamos precisar:
Conteúdo: Teoria cinética dos gases – fórmula da velocidade quadrática média
O que vamos precisar:
- A fórmula
- Valor da constante dos gases
- Massa molar de O₂ e H₂, em kg/mol (converter g/mol → kg/mol)
- O valor da temperatura
que você já tem
Passo 2
Primeiro, lembra que a vmq vem da distribuição de velocidades de Maxwell–Boltzmann. A fórmula é
onde
– é a constante universal dos gases,
.
– é a temperatura em kelvin (a mesma que você já achou antes).
– é a massa molar da substância, em kg/mol (atenção à conversão:
).
–
–
–
Passo 3
Vamos montar os dados de massa molar:
- Para O₂: cada átomo de O tem
, então . - Para H₂: cada átomo de H tem
, então .
Agora só substituir na fórmula. Como não temos aqui o número exato de
(você já achou no exercício anterior), eu vou chamar de
.
Para O₂:
Passo 4
Para H₂:
Você pode notar que, para a mesma temperatura, o H₂ (massa menor) fica muito mais rápido.
Resposta
Se, por exemplo,
:
–
–
–
–