Uma liga metálica de (au+zn), pesando 10,0g, foi colocada dentro de um recipiente, contendo uma solução
de ácido clorídrico em excesso. o gás obtido foi recolhido em um balão esférico “s1”, ligado por um tubo de volume desprezível (ao qual foi adaptada uma torneira) a um outro balão esférico “s2”, completamente vazio, de mesmo volume. os balões “s1” e “s2” estão submetidos às temperaturas de 410k e 300k, respectivamente. em um dado instante, a torneira é aberta, de tal modo que 0,041mol do gás passa do balão “s1” para o balão “s2” e, em seguida, a torneira é fechada. constata-se que a pressão (p2) do gás em “s2” é igual a 25% da pressão (p1) que o gás recolhido no balão “s1” exercia na temperatura especificada, antes da torneira ser aberta.
1 Resposta
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larissamathiasolivei
Olá,
O enunciado está incompleto, segue o restante da questão;
"Constata-se que a pressão (P2) do gás em “S2” é igual a 25% da pressão (P1) que o gás recolhido no balão “S1” exercia na temperatura especifica, antes da torneira ser aberta. Qual a massa de ouro na liga metálica ?"
resposta:
Ao reagir o Zn com HCl, ocorre liberação de gás H2, conforme abaixo:
Zn + 2 HCℓ → ZnCℓ2 + H2
Os volumes são iguais em ambos os recipientes.
Valos supor que o volume seja 1L em ambos e encontrar a pressão no S2:
PV = nRT
P = nRT/V
P = 0,041*0,082*300/1
P = 1,00 atm no frasco S2
E como a pressão do S2 é 25% menor que do S1, a P de S1 é;
1 -- 25%
x -- 100%
x = 4atm
O número de mol no S1 é então:
PV = nRT
PV/RT = n
4*1/0,082*410 = n
0,118 = n aproximadamente 0,12 mol contidos no frasco S1.
Sabendo que esses 0,12 mol equivalem ao H2 libertado na reação do Zn com HCl, temos então a seguinte massa de Zn na liga:
Massa molar do Zn = 65,4g/mol
n = m/MM
n*MM = m
0,12mol*65,4gmol = m
7,84g = m
A massa total da liga é 10g, então a diferença é referente a ouro: 10-7,84 = 2,2 g de ouro na liga.