Dois recipientes contêm metano e amônia, respectivamente, ambos com volume de 10L, e estão sob mesma temperatura (425K) e pressão (0,85 bar). [Dados: massas molares (em g.mol-1). Metano: 16; Amônia: 17.] Nesse caso, é correto afirmar que os recipientes contêm
- A)diferentes números de mol.
Errada, porque nessas mesmas condições os dois gases têm o mesmo número de mols, não diferentes.
- B)o mesmo número de átomos de hidrogênio.
Errada, pois o número de átomos de hidrogênio depende da fórmula de cada gás e pode variar mesmo com igual número de moléculas.
- C)o mesmo número de moléculas.
Certa, porque com mesma pressão, volume e temperatura, os dois recipientes têm o mesmo número de mols e, portanto, o mesmo número de moléculas.
- D)a mesma massa de gás.
Errada, já que metano e amônia têm massas molares diferentes, então a massa total em cada recipiente não será a mesma.
- E)diferentes pressões parciais.
Errada, porque a questão já informa que os dois recipientes estão sob a mesma pressão total.
Gabarito: C
Quando dois gases estão sob a mesma temperatura, mesma pressão e mesmo volume, a conta principal é a Lei dos Gases Ideais: PV = nRT. Se P, V e T são iguais para os dois recipientes, o valor de n também precisa ser igual. Em outras palavras, os dois recipientes têm o mesmo número de mols. E, pela ideia de Avogadro, o mesmo número de mols significa o mesmo número de moléculas, porque cada mol corresponde ao mesmo pacote de partículas, independentemente do gás ser metano ou amônia. A banca gosta de testar se voce percebe que a identidade do gás não muda essa relação. Metano e amônia têm massas molares diferentes, então as massas não serão iguais, mas isso não impede que tenham o mesmo número de moléculas quando as condições de estado são as mesmas. O gás não “ganha vantagem” por ser mais leve ou mais pesado. Assim, o gabarito C está correto: os recipientes contêm o mesmo número de moléculas. Isso decorre diretamente da lei de Avogadro e da equação dos gases ideais, que são o coração da questão. Sem mistério: mesma pressão, mesmo volume e mesma temperatura, mesmo número de partículas.