Dissertação 5 - IME - 2ª Fase Dia 3 - IME 2025

Poliedro Resolve - Resolução IME 1ª Fase 2025

Poliedro Resolve Resolução - IME 2ª Fase Dia 1 - 2025

Poliedro Resolve Resolução - IME 2ª Fase Dia 2 - 2025

Selecione uma prova

Gabarito

Química
1. 1DIS
2. 2DIS
3. 3DIS
4. 4DIS
5. 5DIS
6. 6DIS
7. 7DIS
8. 8DIS
9. 9DIS
10. 10DIS
11. TXTTXT

Questão ativa
Já visualizadas
Não visualizadas
Resolução pendente
ANL
Questão anulada
S/A
Sem alternativas

Questão 5

Dissertativa

De modo a estimar o peso atômico de um elemento X, um cientista do século XIX escolheu um procedimento criativo. Ele preparou 4 compostos A, B, C e D contendo o elemento químico X, em proporções mássicas conforme tabela abaixo. Na sequência, transferiu-os, individualmente, para frascos idênticos, previamente evacuados, até que todos atingissem 1 atm de pressão, na temperatura de 525 K, na qual sabia que todos os compostos se comportariam como gases ideais. O cientista repetiu o experimento com nitrogênio, e pesou, então, todos os frascos, mantendo as condições de temperatura e pressão, montando a seguinte tabela.:

Com base nestas informações, identifique o elemento químico X.

Resolução:

De acordo com a hipótese de Avogadro, como todos os gases ideais estarão nas mesmas condições de pressão, temperatura e volume, eles apresentarão também o mesmo número de mols.

Assim, pode-se determinar o número de mols de $N_{2}$ presentes no frasco:

$n (N_{2}) = \frac{m (N_{2})}{M (N_{2})} = \frac{2, 8 g}{28 g / mol} \Rightarrow n (N_{2}) = 0, 1 mol$ .

Portanto, como todos os demais gases apresentam também o mesmo número de mols, pode-se determinar a massa molar de cada um:

$M = \frac{m}{n} = \frac{m}{0, 1 mol} \Rightarrow M = 10 m mol / L$ .

Assim:

Portanto, dados os percentuais em massa de X em cada composto, pode-se determinar a massa de X por mol de composto, como um múltiplo inteiro (a, b, c ou d) da massa molar de X:

A: $m_{X} = a \cdot M_{X} = 0, 973 \cdot 36, 5 g \Rightarrow a \cdot M_{X} = 35, 5 g$ .

B: $m_{X} = b \cdot M_{X} = 0, 835 \cdot 85 g \Rightarrow b \cdot M_{X} = 71 g$ .

C: $m_{X} = c \cdot M_{X} = 0, 891 \cdot 119, 5 g \Rightarrow c \cdot M_{X} = 106, 5 g$ .

D: $m_{X} = d \cdot M_{X} = 0, 922 \cdot 154 g \Rightarrow d \cdot M_{X} = 142 g$ .

Verifica-se que: b = 2a; c = 3a e d = 4a. Logo, se a = 1, $M_{X}$ = 35,5 g/mol.

Consequentemente, X é o elemento químico cloro.

Downloads

Provas

Fique por dentro das novidades

Inscreva-se em nossa newsletter para receber atualizações sobre novas resoluções, dicas de estudo e informações que vão fazer a diferença na sua preparação!