Ed
há 3 semanas
Para calcular a massa de gás metano (CH₄) presente no balão, podemos usar a equação do gás ideal: \[ PV = nRT \] Onde: - \( P \) = pressão (1 atm = 101,325 Pa) - \( V \) = volume (10,0 L = 0,01 m³) - \( n \) = número de mols - \( R \) = constante dos gases (8,314 J/mol·K) - \( T \) = temperatura em Kelvin (25 °C = 298 K) Primeiro, vamos converter a pressão para pascal: \[ P = 1 \, \text{atm} = 101325 \, \text{Pa} \] Agora, substituímos os valores na equação: \[ 101325 \, \text{Pa} \times 0,01 \, \text{m}^3 = n \times 8,314 \, \text{J/mol·K} \times 298 \, \text{K} \] Calculando: \[ 1013,25 = n \times 2477,572 \] Agora, isolamos \( n \): \[ n = \frac{1013,25}{2477,572} \approx 0,409 \, \text{mol} \] Agora, precisamos calcular a massa de metano. A massa molar do metano (CH₄) é: \[ \text{Massa molar} = 12 \, \text{g/mol (C)} + 4 \times 1 \, \text{g/mol (H)} = 12 + 4 = 16 \, \text{g/mol} \] Agora, calculamos a massa: \[ \text{Massa} = n \times \text{Massa molar} = 0,409 \, \text{mol} \times 16 \, \text{g/mol} \approx 6,54 \, \text{g} \] Portanto, a massa de gás metano presente no balão é: D) 6,54 g.