{"id":122170,"date":"2024-07-31T07:00:00","date_gmt":"2024-07-31T10:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/vestibulares.estrategia.com\/portal\/?p=122170"},"modified":"2024-08-05T14:39:50","modified_gmt":"2024-08-05T17:39:50","slug":"mistura-gasosa","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/vestibulares.estrategia.com\/portal\/materias\/quimica\/mistura-gasosa\/","title":{"rendered":"Mistura gasosa: press\u00e3o e volume parcial dos gases"},"content":{"rendered":"<p>Misturas gasosas ocorrem quando diferentes gases est&atilde;o ocupando o mesmo ambiente, sistema e\/ou recipiente. Um exemplo cl&aacute;ssico &eacute; o ar ambiente, composto por uma mistura de diversos gases, como nitrog&ecirc;nio (N<sub>2<\/sub>), oxig&ecirc;nio (O<sub>2<\/sub>), hidrog&ecirc;nio (H<sub>2<\/sub>), di&oacute;xido de carbono (CO<sub>2<\/sub>) e arg&ocirc;nio (Ar).&nbsp;<br><br>Neste artigo, aprenda mais sobre como calcular os par&acirc;metros f&iacute;sicos dos gases em uma mistura gasosa, veja as principais leis que regem esse conhecimento e acompanhe a resolu&ccedil;&atilde;o completa de uma quest&atilde;o de vestibular que aborda a tem&aacute;tica!<div id=\"ez-toc-container\" class=\"ez-toc-v2_0_76 counter-hierarchy ez-toc-counter ez-toc-transparent ez-toc-container-direction\">\n<div class=\"ez-toc-title-container\"><p class=\"ez-toc-title\" style=\"cursor:inherit\">Navegue pelo conte\u00fado<\/p>\n<\/div><nav><ul class='ez-toc-list ez-toc-list-level-1 ' ><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-1\" href=\"https:\/\/vestibulares.estrategia.com\/portal\/materias\/quimica\/mistura-gasosa\/#Definicao-de-mistura-gasosa\" >Defini&ccedil;&atilde;o de mistura gasosa<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-2\" href=\"https:\/\/vestibulares.estrategia.com\/portal\/materias\/quimica\/mistura-gasosa\/#Lei-de-Dalton\" >Lei de Dalton<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-3\" href=\"https:\/\/vestibulares.estrategia.com\/portal\/materias\/quimica\/mistura-gasosa\/#Lei-de-Amagat\" >Lei de Amagat<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-4\" href=\"https:\/\/vestibulares.estrategia.com\/portal\/materias\/quimica\/mistura-gasosa\/#Questao-de-vestibular-sobre-misturas-gasosas\" >Quest&atilde;o de vestibular sobre misturas gasosas<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-5\" href=\"https:\/\/vestibulares.estrategia.com\/portal\/materias\/quimica\/mistura-gasosa\/#Estude-mais-com-a-Coruja\" >Estude mais com a Coruja!<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-definicao-de-mistura-gasosa\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Definicao-de-mistura-gasosa\"><\/span>Defini&ccedil;&atilde;o de mistura gasosa<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2><p>Uma mistura gasosa &eacute; a jun&ccedil;&atilde;o de duas ou mais subst&acirc;ncias, considerando que s&atilde;o <a href=\"https:\/\/vestibulares.estrategia.com\/portal\/materias\/quimica\/gases\/\">gases <\/a>em que as mol&eacute;culas est&atilde;o no estado gasoso, considerando situa&ccedil;&otilde;es de press&atilde;o e temperatura ambiente.&nbsp;<\/p><h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-lei-de-dalton\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Lei-de-Dalton\"><\/span>Lei de Dalton<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2><p>Em uma mistura gasosa, &eacute; poss&iacute;vel estudar o comportamento de cada g&aacute;s, como eles contribuem dentro daquele sistema. Uma das formas de mensurar esse valor &eacute; a press&atilde;o parcial de cada g&aacute;s, que &eacute; a press&atilde;o exercida que cada subst&acirc;ncia gasosa exerceria se estivesse sozinha, nas mesmas condi&ccedil;&otilde;es de temperatura e press&atilde;o.&nbsp;<\/p><p>A distribui&ccedil;&atilde;o da press&atilde;o dos <a href=\"https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=RzVORDBy15M&amp;pp=ygUdZ2FzZXMgZXN0cmF0ZWdpYSB2ZXN0aWJ1bGFyZXM%3D\" target=\"_blank\">gases <\/a>em uma mistura &eacute; proporcional &agrave; quantidade de mat&eacute;ria daquela subst&acirc;ncia no conte&uacute;do total do sistema. Diante disso, as caracter&iacute;sticas qu&iacute;micas ou f&iacute;sicas n&atilde;o s&atilde;o necess&aacute;rias para concluir a press&atilde;o parcial de uma g&aacute;s na mistura, mas apenas a quantidade de mat&eacute;rias observados, como demonstra a equa&ccedil;&atilde;o:<\/p><p class=\"has-text-align-center\">p<sub>g&aacute;s<\/sub>= p . X<sub>g&aacute;s<\/sub><\/p><p class=\"has-text-align-center\">p<sub>g&aacute;s<\/sub> &eacute; a press&atilde;o parcial do g&aacute;s naquela situa&ccedil;&atilde;o;<br>p &eacute; a press&atilde;o total do sistema; e<br>X &eacute; a fra&ccedil;&atilde;o molar do g&aacute;s na mistura.<\/p><p>Essa mesma f&oacute;rmula pode ser compreendida por meio da fra&ccedil;&atilde;o molar, dividindo a press&atilde;o parcial pela press&atilde;o total, assim:<\/p><p class=\"has-text-align-center\">&nbsp;X<sub>g&aacute;s <\/sub>= p<sub>g&aacute;s <\/sub>\/ p<\/p><p class=\"has-text-align-center\">p<sub>g&aacute;s<\/sub> &eacute; a press&atilde;o parcial do g&aacute;s naquela situa&ccedil;&atilde;o;<br>p &eacute; a press&atilde;o total do sistema; e<br>X &eacute; a fra&ccedil;&atilde;o molar do g&aacute;s na mistura.<\/p><p>Outra forma de calcular a press&atilde;o parcial de um g&aacute;s &eacute; por meio da equa&ccedil;&atilde;o geral dos gases, como demonstrado a seguir:<\/p><p class=\"has-text-align-center\">P<sub>g&aacute;s<\/sub>. V= n<sub>g&aacute;s<\/sub>. R. T<\/p><p class=\"has-text-align-center\">P<sub>g&aacute;s<\/sub> = press&atilde;o parcial do g&aacute;s, em geral, medida em N\/m<sup>2<\/sup> ou atm<br>V = volume, em geral, medido em L ou m<sup>3<\/sup><br>n = n&uacute;mero de mols<br>R = constante universal dos gases&nbsp;<br>T = temperatura, em geral, aparece em K ou &ordm;C<\/p><p>A partir dessa defini&ccedil;&atilde;o, o qu&iacute;mico Dalton constatou que, considerando a mistura de uma quantidade X de gases, a press&atilde;o total corresponde &agrave; soma de cada uma das press&otilde;es parciais dos X gases.<\/p><p class=\"has-text-align-center\">p<sub>total<\/sub> = p<sub>g&aacute;s 1 <\/sub>+ p<sub>g&aacute;s 2 <\/sub>+ p<sub>g&aacute;s 3 <\/sub>+ &hellip; + p<sub>g&aacute;s n<\/sub><\/p><p>Quando h&aacute; uma mistura gasosa com 35% de O<sub>2<\/sub> e 65% de CO<sub>2<\/sub> sob uma press&atilde;o de 1 atm, significa que a quantidade de mat&eacute;ria presente em mol &eacute; proporcional a esses valores. Ent&atilde;o, &eacute; poss&iacute;vel descrever o c&aacute;lculo e a press&atilde;o parcial de cada g&aacute;s assim:<\/p><p class=\"has-text-align-center\">p<sub>O2<\/sub>= p<sub>total<\/sub> . N<sub>O2<\/sub><br>p<sub>O2<\/sub>= 1 . 0,35<br>p<sub>O2<\/sub>= 0,35 atm<\/p><p class=\"has-text-align-center\">p<sub>CO2<\/sub>= p<sub>total<\/sub> . N<sub>CO2<\/sub><br>p<sub>CO2<\/sub>= 1. 0,65<br>p<sub>CO2<\/sub>= 0,65 atm<\/p><p class=\"has-text-align-center\">p<sub>total<\/sub> = p<sub>O2 <\/sub>+ p<sub>CO2<\/sub><br>p<sub>total<\/sub> = 0,35 + 0,65<br>p<sub>total<\/sub> = 1 atm<\/p><h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-lei-de-amagat\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Lei-de-Amagat\"><\/span>Lei de Amagat<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2><p>Semelhante ao que &eacute; observado com as press&otilde;es parciais, o volume parcial de cada g&aacute;s pode ser calculado em uma mistura gasosa. Esse conceito define o volume que g&aacute;s ocuparia caso ele estivesse em situa&ccedil;&atilde;o isolada, que &eacute; proporcional &agrave; quantidade de mat&eacute;ria daquela g&aacute;s na mistura gasosa.<\/p><p class=\"has-text-align-center\">V<sub>g&aacute;s<\/sub>= V . X<sub>g&aacute;s<\/sub><\/p><p class=\"has-text-align-center\">V<sub>g&aacute;s<\/sub> &eacute; a press&atilde;o parcial do g&aacute;s naquela situa&ccedil;&atilde;o;<br>V &eacute; a press&atilde;o total do sistema; e<br>X &eacute; a fra&ccedil;&atilde;o molar do g&aacute;s na mistura.<\/p><p>Nesse caso, tamb&eacute;m, a soma dos volumes parciais &eacute; igual ao volume total do sistema gasoso.<\/p><p class=\"has-text-align-center\">V<sub>total<\/sub> = V<sub>g&aacute;s 1 <\/sub>+ V<sub>g&aacute;s 2 <\/sub>+ V<sub>g&aacute;s 3 <\/sub>+ &hellip; + V<sub>g&aacute;s n<\/sub><\/p><p>A partir da equa&ccedil;&atilde;o geral dos gases, &eacute; poss&iacute;vel tamb&eacute;m calcular o volume parcial de um g&aacute;s:<\/p><p class=\"has-text-align-center\">P. V<sub>g&aacute;s<\/sub>= n<sub>g&aacute;s<\/sub>. R. T<\/p><p class=\"has-text-align-center\">P = press&atilde;o total, em geral, medida em N\/m<sup>2<\/sup> ou atm<br>V<sub>g&aacute;s<\/sub> = volume, em geral, medido em L ou m<sup>3<\/sup><br>n = n&uacute;mero de mols<br>R = constante universal dos gases&nbsp;<br>T = temperatura, em geral, aparece em K ou &ordm;C<\/p><h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-questao-de-vestibular-sobre-misturas-gasosas\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Questao-de-vestibular-sobre-misturas-gasosas\"><\/span>Quest&atilde;o de vestibular sobre misturas gasosas<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2><p>ITA (2017)<\/p><p>Um frasco fechado cont&eacute;m dois gases cujo comportamento &eacute; considerado ideal: hidrog&ecirc;nio molecular e mon&oacute;xido de nitrog&ecirc;nio. Sabendo que a press&atilde;o parcial do mon&oacute;xido de nitrog&ecirc;nio &eacute; igual a 3\/5 da press&atilde;o parcial do hidrog&ecirc;nio molecular, e que a massa total da mistura &eacute; de 20 g, assinale a alternativa que fornece a porcentagem em massa do hidrog&ecirc;nio molecular na mistura gasosa.<\/p><p><strong>A) <\/strong>4%&nbsp;<br><strong>B) <\/strong>6%&nbsp;<br><strong>C) <\/strong>8%&nbsp;<br><strong>D) <\/strong>10%&nbsp;<br><strong>E) <\/strong>12%<\/p><p><strong>Resposta: <\/strong>Primeiro, vamos trabalhar com os dados fornecidos pelo enunciado, que consideram que P<sub>NO<\/sub>= &#8535;. P<sub>H2.<\/sub><\/p><p>Como os dois gases est&atilde;o submetidos a uma mesma temperatura e mesmo volume, temos que essa mesma propor&ccedil;&atilde;o se relaciona ao n&uacute;mero de mols envolvidos.<\/p><div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/lh7-rt.googleusercontent.com\/docsz\/AD_4nXeckygEoTOQbUOsGe9lWm3PYsMmYUntaFR_ZXNgYCwoazdHNM6GC-ZcMHGPcTvgthW34xp8kadTq88dwiLA9U-gVxXJRR_mNXi078hiXZ1-lVsOOoiNNbNRZG_1X9nDHTViD4zq3GHree80SBLDs9ZIf4U?key=twmIM5clzuyP-X3rcIGWqA\" alt=\"quest&atilde;o sobre misturas gasosas\"><\/figure><\/div><p>Como queremos uma rela&ccedil;&atilde;o entre massas, precisamos utilizar as massas molares. As massas dos elementos envolvidos s&atilde;o: H = 1, O = 16 e N = 14.<\/p><p>Sendo assim, as massas molares do NO e do H2 s&atilde;o:<\/p><p class=\"has-text-align-center\">Massa do NO = massa do nitrog&ecirc;nio.1 + massa do oxig&ecirc;nio.1<br>Massa do NO = 14 + 16<br>Massa do NO = 30 g\/mol<br>Massa do H<sub>2<\/sub> = massa do hidrog&ecirc;nio.2&nbsp;<br>Massa do H<sub>2<\/sub> = 1.2&nbsp;<br>Massa do H<sub>2<\/sub> = 2 g\/mol<\/p><p>Agora, basta usar a propriedade da estequiometria que nos diz que o n&uacute;mero de mols de um composto qualquer &eacute; igual &agrave; raz&atilde;o entre a sua massa e sua massa molar.<\/p><div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/lh7-rt.googleusercontent.com\/docsz\/AD_4nXcyEijVHhHGFCtIb24SS3Xez5dIxgQqychy0V7ffJ7B42BsE_7LNiXx16O-V2TnpkwxPKsnmMm5w_GOIzl1D4pSeuXmphXATv5sexRX8Dy3_u79Q0hUXvF64yA1litvEqtW38Xn_bq0VJAVJ5GPm8ofwIJT?key=twmIM5clzuyP-X3rcIGWqA\" alt=\"quest&atilde;o sobre misturas gasosas\"><\/figure><\/div><p>Sendo assim, a mistura possui 1g de hidrog&ecirc;nio para cada 9g de NO. Dessa forma, um total de 10g da mistura possui 1g de hidrog&ecirc;nio. Logo, o percentual de hidrog&ecirc;nio em massa nela &eacute;:<\/p><div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/lh7-rt.googleusercontent.com\/docsz\/AD_4nXeR9jmAHWz6NS04uvfi1PnNLkMZvntLSYBy3GNVbdWrbhGRNjtpdIQm14-rsa1z6vq2NsDEu1C04XcQqXgQt4AwZwok9mP-pFThd6Z4QOu23a1nLTuyfKmMVT2alTn7d59wSxPf_xzqMp2KUhTETMGrx8tZ?key=twmIM5clzuyP-X3rcIGWqA\" alt=\"resposta\"><\/figure><\/div><p>A porcentagem de massa de hidrog&ecirc;nio na mistura &eacute; igual a 10%.<\/p><p><strong>Alternativa correta: <\/strong>D.&nbsp;<\/p><h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-estude-mais-com-a-coruja\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Estude-mais-com-a-Coruja\"><\/span>Estude mais com a Coruja!<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2><p>O Estrat&eacute;gia Vestibulares &eacute; uma plataforma de estudo com milhares de quest&otilde;es de vestibulares respondidas de todo o Pa&iacute;s. 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