Resolução de questões aleatórias #12 – Gases, pressão e massa

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Seja em vestibulares, seja em provas de concursos, sempre existem aquelas questões que parecem vindas de alguém possuído (ou que teve uma má noite de sono antes de fazê-las). Mas elas são como cães que ladram mas não mordem: assustam, e só. Segue adiante um exemplo, que encontrei nas minhas andanças pelo Yahoo! Respostas, que se encaixa nesse perfil. Aliás, ainda que esteja umas 3 semanas sem efetivamente responder por lá, ainda sou usuário TOP; só falta ficar entre os dez que mais (e melhor) respondem no Brasil. A Nina, professora cuja didática é brilhante e que esporadicamente posta artigos aqui no site, é a 6ª colocada nacional. Parabéns para ela \o/

Dica: antes de ler a resolução, tentem resolver as questões em negrito sozinhos, meus queridos filhos da química 🙂

Questão #12

A mistura gasosa ciclopropano-oxigênio pode ser usada como anestésico. Sabendo-se que as pressões parciais do ciclopropano C₃H₆ e do oxigênio O₂ na mistura são respectivamente iguais a 160 mmHg e 525 mmHg, a relação entre suas correspondentes massas é:

Dados: Massas molares: C₃H₆ = 42 g/mol; O2 = 32 g/mol

a) 160/525
b) 42/32
c) 2/5
d) 160/685
e) 2/7

Resolução

Seja:

~ C₃H₆ ~

P₁V = N₁RT

~ O₂ ~

P₂V = N₂RT

Admitindo volumes idênticos, como o enunciado fala, temos o seguinte:

P₁V = N₁RT
P₂V = N₂RT
—————– ÷

P₁/P₂ = N₁/N₂

Como N₁ = m₁/M₁ = m₁/42 e N₂ = m₂/M₂ = m₂/32, substituindo valores, vem:

P₁/P₂ = N₁/N₂
P₁/P₂ = (m₁/M₁)/(m₂/M₂)
160/525 = (m₁/42)/(m₂/32)
160/525 = (m₁/m₂).(32/42)
m₁/m₂ = (160.42)/(525/32)
m₁/m₂ = 0,4 = 2/5

Logo, a relação entre as massas é de m₁/m₂ = 2/5.

Sentiram dificuldade? Creio (e espero, pelo poder de Odin) que não. Não que a solução esteja na cara, mas só de pensar um bocado o caminho da resposta aparece. Aconselho a leitura deste artigo para lhes auxiliar na expansão do raciocínio.

Pergunta original: http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20120726180146AAEpItK

Sobre Davidson Lima

Adorador de nuvens, músico, protótipo de humorista, fã do seriado The Big Bang Theory e montador de cubos mágicos, sou eu, um Técnico em Química, Engenheiro Químico pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) e Desenvolvedor de Software. Mas vou além. Não preciso de Red Bull para que meus sonhos criem asas. Só isso mesmo.
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Uma resposta para Resolução de questões aleatórias #12 – Gases, pressão e massa

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