(a) Encontre o número de mols em um metro cúbico de um gás ideal a 20,0 °C e pressão atmosférica. (b) Para o ar, o número de moléculas de Avogadro ...

(a) Para encontrar o número de mols em um metro cúbico de um gás ideal a 20,0 °C e pressão atmosférica, podemos usar a equação dos gases ideais: PV = nRT, onde P é a pressão, V é o volume, n é o número de mols, R é a constante dos gases ideais e T é a temperatura em Kelvin. A pressão atmosférica ao nível do mar é de aproximadamente 1 atm. A temperatura em Kelvin é de 20,0 °C + 273,15 = 293,15 K. A constante dos gases ideais é R = 0,08206 L atm / mol K. Substituindo os valores na equação, temos: 1 atm x 1 m³ = n x 0,08206 L atm / mol K x 293,15 K n = 1 / (0,08206 x 293,15) = 0,0408 mol/m³ Portanto, há 0,0408 mol em um metro cúbico de um gás ideal a 20,0 °C e pressão atmosférica. (b) O número de moléculas de Avogadro em um mol é igual a 6,022 x 10²³. A massa molar do ar é de aproximadamente 28,9 g/mol. Podemos usar esses valores para calcular a massa de um metro cúbico de ar: 0,0408 mol/m³ x 28,9 g/mol = 1,18 g/m³ Portanto, a massa de um metro cúbico de ar é de aproximadamente 1,18 g. (c) A densidade do ar tabulada a 20,0 °C e pressão atmosférica é de aproximadamente 1,2 kg/m³. Podemos converter a massa encontrada anteriormente para kg/m³: 1,18 g/m³ = 0,00118 kg/m³ Comparando com a densidade tabulada, podemos ver que o valor encontrado é menor. Isso pode ser devido a algumas simplificações feitas nos cálculos, como considerar o ar como um gás ideal e não levar em conta a umidade do ar.