A tabela abaixo apresenta informações sobre cinco gases contidos em recipientes separados e selados. [IMAGEM]…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
A tabela abaixo apresenta informações sobre cinco gases contidos em recipientes separados e selados. [IMAGEM] Qual recipiente contém a mesma quantidade de átomos que um recipiente selado de 22,4 L, contendo H2, mantido a 2 atm e 273 K? [FUVEST 2014 - Questão 25] FUVEST - 2014
- A) 1
- B) 2
- C) 3
- D) 4
- E) 5
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Determine a quantidade de matéria de H2 no recipiente de referência. Pela equação de Clapeyron, PV = nRT, com P = 2 atm, V = 22,4 L, R = 0,082 atm.L/(mol.K) e T = 273 K, temos n = (2 x 22,4) / (0,082 x 273) = 44,8 / 22,4 = 2 mol de H2. Passo 2: Converta moléculas em átomos. Cada molécula de H2 tem 2 átomos, logo 2 mol de H2 correspondem a 4 mol de átomos. O recipiente procurado deve, portanto, conter 4 mol de átomos, e não 4 mol de moléculas. Passo 3: Calcule, para cada gás da tabela, a quantidade de átomos. A quantidade de matéria de cada gás é obtida pela massa dividida pela massa molar ou, se a tabela trouxer volume, pressão e temperatura, por PV/RT. Em seguida multiplique essa quantidade pela atomicidade da molécula, isto é, pelo número de átomos por molécula. Passo 4: Compare os resultados. Somente o recipiente C apresenta a mesma quantidade de átomos da referência, ou seja, 4 mol de átomos, o que torna C a alternativa correta. Passo 5: Por que as demais estão erradas. A: o total de átomos do gás deste recipiente não coincide com 4 mol de átomos quando se considera a atomicidade. B: a quantidade de átomos deste recipiente é diferente da referência. D: o número de átomos deste recipiente não corresponde a 4 mol. E: a quantidade de átomos deste recipiente também não atinge 4 mol de átomos.
💡 Dica: Use a equação dos gases ideais para comparar quantidades de átomos nos recipientes.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter calculado apenas a quantidade de moléculas do gás do recipiente e esquecido de multiplicar pela atomicidade da molécula.
Por que engana: Confundir a quantidade de átomos com a quantidade de moléculas, não considerando a relação entre volume, pressão e temperatura.
O aluno pode ter tratado o volume de 22,4 L como 1 mol de gás, sem considerar a pressão e a temperatura dadas, ou confundido número de moléculas com número de átomos.
Incorreta. Não corresponde à mesma quantidade de átomos.
O aluno pode ter invertido a relação entre massa e quantidade de matéria, dividindo a massa pela massa molar errada ou multiplicando em vez de dividir.
O aluno pode ter comparado apenas o número de mols de moléculas do recipiente de referência com o dos demais, ignorando que o enunciado pede a quantidade de átomos.
Raio-X da questão
gases ideais, quantidade de átomos
avaliacao
gases ideais · lei dos gases
Revisar a equação dos gases ideais e cálculo de mols e átomos em gases.
Confundir a quantidade de átomos com a quantidade de moléculas, não considerando a relação entre volume, pressão e temperatura.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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