A aplicação da Lei do Gás Ideal permite deduzir expressões para o c,álculo de grandezas referentes a misturas gasosas, a exemplo da constituída por...

A partir das informações fornecidas, podemos calcular a quantidade de matéria (em mol) de cada gás presente na mistura. Para isso, precisamos dividir a massa de cada gás pela sua respectiva massa molar: n(H2) = 24 g / 2 g/mol = 12 mol n(CH4) = 64 g / 16 g/mol = 4 mol Em seguida, podemos calcular a quantidade total de matéria na mistura: n(total) = n(H2) + n(CH4) = 12 mol + 4 mol = 16 mol A partir da Lei do Gás Ideal, podemos relacionar a pressão, o volume, a quantidade de matéria e a temperatura de um gás através da equação PV = nRT, onde R é a constante dos gases ideais. Podemos rearranjar essa equação para isolar a quantidade de matéria: n = PV / RT Substituindo os valores fornecidos na equação acima, temos: n = (4 atm) * (100 L) / [(0,082 atm L / mol K) * (273 K)] = 15,2 mol Podemos observar que o valor obtido para a quantidade de matéria total na mistura é próximo ao valor calculado anteriormente (16 mol), o que indica que a mistura é praticamente ideal. Por fim, podemos calcular a fração molar de cada gás na mistura, que é dada pela razão entre a quantidade de matéria de cada gás e a quantidade total de matéria: X(H2) = n(H2) / n(total) = 12 mol / 16 mol = 0,75 X(CH4) = n(CH4) / n(total) = 4 mol / 16 mol = 0,25 Portanto, podemos afirmar corretamente que a fração molar de hidrogênio (H2) na mistura é de 0,75 e a fração molar de metano (CH4) é de 0,25.