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Um estudante de engenharia, resolveu fazer um experimento para analizar o comportamento de uma mistura gasosa, dentro de um reservatório, a uma pre...

Um estudante de engenharia, resolveu fazer um experimento para analizar o comportamento de uma mistura gasosa, dentro de um reservatório, a uma pressão de 80KPa e 25°C. A mistura gasosa, era formada por uma composição molar de: 32% de gás Nitrogênio (N2), 28% de gás Oxigênio (O2) e 40% de gás carbônico (CO2). Para dar continuidade ao experimento, o estudante precisaria calcular a massa molar média da mistura e a concentração molar. Pode-se afirmar que os valores calculados pelo estudante, foram respectivamente: Dados: Massas molares: N2=28g/mol, O2= 32g/mol e CO2= 44g/mol. R= 8,314J/kmol. K

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Para calcular a massa molar média da mistura gasosa, é necessário somar as massas molares de cada gás multiplicadas pela sua fração molar. Assim: Massa molar média = (0,32 x 28) + (0,28 x 32) + (0,40 x 44) Massa molar média = 8,96 + 8,96 + 17,6 Massa molar média = 35,52 g/mol Para calcular a concentração molar, é necessário utilizar a equação: PV = nRT Onde: P = pressão (80 kPa) V = volume (não informado) n = quantidade de matéria (em mols) R = constante dos gases (8,314 J/kmol.K) T = temperatura (25°C = 298 K) Podemos isolar a quantidade de matéria (n) e substituir pelos valores da mistura gasosa: n = PV / RT n = (80 x 10^3 Pa) x V / (8,314 J/kmol.K x 298 K) n = 26,98 x V / 1000 A concentração molar (em mol/L) é dada por: C = n / V Substituindo o valor de n encontrado acima, temos: C = 26,98 x V / (1000 x V) C = 0,02698 mol/L Portanto, os valores calculados pelo estudante foram: - Massa molar média da mistura: 35,52 g/mol - Concentração molar da mistura: 0,02698 mol/L
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