Considere uma mistura de gases $H_2$ e $N_2 $ em equilíbrio térmico. Sobre a energia cinética média e sobre a velocidade média das moléculas de cada gás, pode-se concluir que:


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ITA IIIT 06/01/2022 19:36
$-$ A energia cinética média de translação (ou energia de agitação térmica) depende da temperatura, isto é: \begin{matrix} E_{cm} = \frac{L}{2} \ . \ K \ . \ T \end{matrix} Como a mistura dos gases está em equilíbrio térmico, isso quer dizer que a temperatura das moléculas será igual. Assim, as energias cinéticas são as mesmas. $\color{orangered}{Obs:}$ $K$ é a constante de Boltzmann. $-$ Sabido que a energia cinética depende da massa da molécula, pode-se dizer que $H_2$ terá maior velocidade média que $N_2$, visto que sua massa é menor, veja: \begin{matrix} Ec_{H_2} = Ec_{N_2} \\ \\ \Large {\frac{m_{H_2}.V^2_{H_2}}{2} = \frac{m_{N_2}.V^2_{N_2}}{2}} \\ \\ \Large { \frac{m_{H_2}}{m_{N_2} } = \frac{V^2_{N_2}}{V^2_{H_2} } } \\ \\ m_{H_2} < m_{N_2} \ \Longleftrightarrow \ V^2_{H_2} > V^2_{H_2} \\ \\ \\ Letra \ (E) \end{matrix}
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