Exercícios Resolvidos de Pressão de vapor

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Enunciado

Esqueceram uma garrafa de mercúrio destampada em 25 ° C em um almoxarifado de produtos químicos que mede 3m x 3m x 2,5m. Que massa de vapor de mercúrio estaria presente se o ar estivesse saturado com mercúrio? A pressão de vapor do mercúrio em 25 ° C é 0,227   P a .

Dados: 1   P a   =   9,86 . 10 - 6   a t m

R   =   0,082   a t m . L . m o l - 1 . K - 1

Passo 1

Como o ar está saturado com mercúrio, a gente considera que já tem o máximo de vapor de mercúrio possível no ar. Ou seja: o líquido da garrafinha e o gás estão em equilíbrio!

Se eles estão em equilíbrio, a pressão do mercúrio em fase gasosa vai ser a pressão de vapor do mercúrio em 25 ° C !

Usando a equação de estado dos gases ideais, temos:

p V = n R T

Onde p é a pressão do gás (que nesse caso vai ser a pressão de vapor do mercúrio), V o volume que o gás ocupa (o volume do almoxarifado, no nosso exercício), n o número de mols, R a constante de gases e T a temperatura.

Passo 2

Agora é só substituir os valores!

V   =   3   .   3   .   2 , 5 m   =   22,5   m 3   =   22.500   d m 3   =   22.500   l i t r o s

p V = n R T

2,24 . 10 - 6   a t m   . 22500   l = n . 0,082   a t m . l . m o l - 1 K - 1 . 298 K

n = 0,002   m o l

Passo 3

Agora precisamos achar a massa de mercúrio, já que já temos o número de mols. A massa molar do mercúrio é 200,59 g.

0,002 m o l . 200,59 g 1   m o l = 0,4 g

Resposta

A massa de mercúrio seria de 0,4 g.

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