Questão 6 Unifesp 2020 - 2ª fase - Bioexatas

a) O gás contido no cilindro I (oxigênio - O₂) é constituído por uma substância simples, por apresentar moléculas formadas por átomos do mesmo elemento químico. A solução aquosa ácida gerada ao ser borbulhado em água corresponde ao gás contido no cilíndro IV (dióxido de carbono - CO₂), que por ser um óxido ácido, reage com a água gerando íons H⁺:

$C{O}_2+H_{2}O\rightleftharpoons H^{+}+HC{O}_3^{-}$

b) Pelo princípio de Avogadro: "volumes iguais de gases quaisquer nas mesmas condições de pressão e temperatura apresentam mesmo número de moléculas". Observando a tabela, temos que os gases contidos nos 4 cilíndros têm o mesmo volume, pressão e temperatura. Assim:

• número de moléculas em I = número de moléculas em II = número de moléculas em III = número de moléculas em IV, ou seja, proporção de 1 : 1 : 1 : 1.
• Sendo n o número de moléculas contidas em cada cilindro, temos:

Cilíndro II: a porcentagem em volume de gás numa mistura corresponde a mesma porcentagem do número de mols ou do número de moléculas. Assim, se temos n moléculas total na mistura, 21% dessa quantidade corresponde ao O₂, ou seja, temos:

$número de moléculas de O_2 = \frac{21}{100}.n=0,21n$

Como cada molécula de O₂ têm dois átomos de oxigênio:

$número de átomos de oxigênio = 2.0,21n=0,42n$

Cilíndro III: se temos n moléculas de N₂O e em cada molécula há 1 átomo de oxigênio, temos n átomos de oxigênio.

$\boxed{Proporção de 0,42 : 1 }$