Uma área alagada devolve à atmosfera 10 mol de vapor de água por minuto. Considerando o vapor como gás ideal a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Comunicar, para públicos variados, em diversos contextos, resultados de análises, pesquisas e/ou experimentos, elaborando e/ou interpretando textos, gráficos, tabelas, símbolos, códigos, sistemas de classificação e equações, por meio de diferentes linguagens, mídias, tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC), de modo a participar e/ou promover debates em torno de temas científicos e/ou tecnológicos de relevância sociocultural e ambiental.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma área alagada devolve à atmosfera 10 mol de vapor de água por minuto. Considerando o vapor como gás ideal a 27 °C e 1 atm, e usando R = 0,082 L·atm·mol?¹·K?¹, qual volume essa quantidade ocupa por minuto?
- A) 24,6 L por minuto
- B) 246 L por minuto
- C) 22,1 L por minuto
- D) 10 L por minuto
- E) 2460 L por minuto
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Quantidade de matéria n = 10 mol por minuto, temperatura T = 27 °C, pressão P = 1 atm e R = 0,082 L·atm·mol^-1·K^-1. Gás ideal, então vale PV = nRT.
- Converta a temperatura para kelvin. T = 27 + 273 = 300 K. Esse passo é essencial, pois a equação dos gases exige temperatura absoluta.
- Isole o volume. V = nRT / P.
- Substitua os valores. V = 10 × 0,082 × 300 / 1 = 246 L por minuto.
- Compare com o gabarito. Minha resolução chegou a 246 L por minuto, que é a alternativa B, o que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A (24,6 L) resulta de usar 30 K em vez de 300 K; C (22,1 L) não corresponde a nenhum cálculo correto com os dados do enunciado; D (10 L) ignora R e T e considera o volume igual ao número de mols; E (2460 L) surge de um erro de ordem de grandeza, multiplicando o resultado correto por 10.
💡 Dica: Use a equação dos gases ideais para calcular o volume.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente usou 30 K, errando a conversão de 27 °C para kelvin ou perdendo um zero ao multiplicar.
Por que engana: Confundir a aplicação da fórmula dos gases ideais, utilizando valores incorretos para R ou temperatura.
Com T = 27 °C = 300 K, aplica-se a equação dos gases ideais: V = nRT/P = 10 × 0,082 × 300 / 1 = 246 L por minuto.
O aluno provavelmente misturou a equação dos gases com o volume molar das CNTP (22,4 L/mol) ou com uma temperatura aproximada errada, sem ajustar aos dados do enunciado.
O aluno acredita que o volume em litros é igual ao número de mols, ignorando as constantes R e a temperatura da fórmula PV = nRT.
O aluno errou a ordem de grandeza na multiplicação ou na vírgula decimal, obtendo um valor dez vezes maior que o correto.
Raio-X da questão
gás ideal, volume, temperatura, pressão
avaliacao
lei dos gases ideais · cálculo de volume
Revisar a equação dos gases ideais e conversão de unidades.
Confundir a aplicação da fórmula dos gases ideais, utilizando valores incorretos para R ou temperatura.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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