Assumindo um comportamento ideal dos gases, assinale a opção com a afirmação CORRETA.


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Leandro Souza 22/08/2023, 19:52
Complementando a resposta do nosso amigo na letra B: Pode-se também utilizar da lei de Graham para chegar na mesma conclusão. Tal lei diz que, em uma efusão ou difusão gasosa, a razão entre as velocidades de 2 gases é dada por $$\frac{V1}{V2} = \sqrt{\frac{M2}{M1}}$$ Sendo $M1$ e $M2$ as massas molares e $V1$ e $V2$ suas velocidades.
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ITA IIIT 22/11/2022, 15:47
$• \ \text{Alternativa (A):}$ $\color{orangered}{\text{Incorreta}}$ Esta não é a lei de Charles, a qual relaciona o volume com a temperatura em condições de pressão e matéria constante, como tampouco faz sentido. No caso, basta pensar na equação geral dos gases ideais:\begin{matrix}PV = nRT \end{matrix}Se a temperatura diminuir, consequentemente o volume irá diminuir também - isto com matéria e pressão constantes. $• \ \text{Alternativa (B):}$ $\color{#3368b8}{\text{Correta}}$ Como estamos falando de gases ideais, a energia de agitação será a energia cinética média das moléculas. Além disso, note que tanto o gás oxigênio como nitrogênio são diatômicos, assim, podemos escrever:\begin{matrix} \dfrac{mv^2}{2} = \dfrac{5}{2}nRT &,& n = \dfrac{m}{M} &\therefore& v = \sqrt{\dfrac{5RT}{M}} \end{matrix}Veja que a molécula que apresentar maior massa molar será aquela que terá menor velocidade média. Consequentemente, a velocidade média das moléculas de oxigênio será menor do que as de nitrogênio. $• \ \text{Alternativa (C):}$ $\color{orangered}{\text{Incorreta}}$ Pensando na equação geral dos gases ideais:\begin{matrix}PV = \dfrac{m}{M}RT &\therefore& d =\dfrac{PM}{RT} \end{matrix}Com isso, conforme aumento da temperatura, a densidade deve diminuir. $• \ \text{Alternativa (D):}$ $\color{orangered}{\text{Incorreta}}$ Em vista do resultado anterior, sabemos que a diferença entre as massas molares das moléculas confere densidades diferentes. $• \ \text{Alternativa (E):}$ $\color{orangered}{\text{Incorreta}}$ Analogamente, conforme resultados anteriores, ao comprimir - aumentar a pressão - a densidade deve aumentar.\begin{matrix}Letra \ (B) \end{matrix}
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