Questão 57 (Fameca 2022)

Prova de Conhecimentos Gerais – Primeira fase

 

A figura mostra dois cilindros de mesmo volume, contendo gases diferentes à mesma temperatura.

Nas condições mencionadas, o valor de x, referente à massa de gás nitrogênio (N₂) presente no cilindro 2, é igual a 

(A) 44 g. 

(B) 28 g. 

(C) 7 g. 

(D) 21 g. 

(E) 14 g.

Resolução

Para o cálculo da massa de nitrogênio, utiliza-se a reação dos gases ideais.

Para o CO₂:

P_CO2*V = n*R*T

P_CO2*V = (m_CO2/MM_CO2)*R*T

P_CO2*V = (88 g/ 44 g mol^-1)*R*T

P_CO2*V = 2*R*T

Para o N₂:

P_N2*V = n*R*T

P_N2*V = (m_N2/MM_N2)*R*T

P_N2*V = (m_N2/ 28 g mol^-1)*R*T

Conhecendo cada uma dessas equações, pode-se estabelecer a razão entre a pressão de CO₂ e do N₂. 

P_CO2*V/ (P_N2*V) = 2*R*T / (m_N2/ 28 g mol^-1)*R*T

P_CO2/ P_N2 = 2/ (m_N2/ 28 g mol^-1)

Substituindo os valores das pressões de cada um dos cilindros:

2/ 1 = 2/ (m_N2/ 28 g mol^-1)

m_N2 = 28 g

Resposta: B