Química Geral ⇒ Fraçao Molar

[Mii]

Caros Membros
poderiam me ajudar nesta duvida minha, sff?

Numa mistura de Hidrogenio (H2) e de Hélio (He), a fraçao molar do Hélio é igual a 0.50
podemos afirmar que nesta mistura:
a) o numero de atomos de helio é metade do numero de atomos de hidrgenio
b) o numero de atomos de helio é igual ao numero de atomos de hidrgenio

qual das alineas a) ou b) esta correta?

Obrigado

[Nietzsche]

Veja bem: se a fração do Hélio é 0.50,significa que ele representa metade do total de átomos do sistema. Por tanto,a letra A está errada.

Agora veja novamente: Se há apenas hélio e hidrogênio na mistura,e o hélio representa metade,a outra metade só pode ser o hidrogênio. Por tanto,a B está correta.

[Mii]

realmente respondi B , mas no entanto a correçao da professora diz ser a A.

Muito Obrigado

[Nietzsche]

Não descarte a possibilidade de eu ter errado

[...edit...]
Uma outra forma de pensar a mesma situação:
a fração molar do He será sua quantidade de mol dividia pelo número total de átomos no sistema.
Suponhamos que temos 1Mol de Hélio,entao, [tex3]\frac{1}{2}[/tex3]= [tex3]\frac{He}{He+H2}[/tex3] --> [tex3]\frac{1}{2}[/tex3]= [tex3]\frac{1}{1+x}[/tex3] , onde "x" representa o número de H2 no sistema.
resolvendo,você encontra x = 1. Isso significa que há 1mol de H2,porém cada molécula de H2 possui 2Hidrogênios,por tanto,há 2mols de hidrogênio no sistema. Assim,a letra a seria a correta.

[Mii]

Pois, o fato de a molécula de H ter 2 átomos é que faz a professora dizer a resposta A.
Mas a dúvida surge aí, pois penso que está incorreto, como se pode fazer a proporção entre duas medidas que não iguais ( no hélio usamos átomo, no hidrogénio a molécula composta por dois átomos)
Até porque pensando na molécula CO2, se formos calcular a fraçao molar de carbono é 1/3, e nunca poderemos dizer que é 0,50. Mas por outro lado podemos dizer que os átomos de carbono são metade dos de oxigénio.
A resposta A parece não ser válida em nenhuma situação.
obrigado

[Nietzsche]

Seu raciocínio tem sentido,mas eu acho que fico com a professora. Perceba que a própria questão fala em "número de átomos",e não de moléculas. Quando trabalhamos com km e m,fazemos a conversão pra uma única unidade,acho que o mesmo se aplica aqui.
Perceba tambem que a fração molar do carbono no CO2 não é 1/3, --> 12/44 [tex3]\neq 1/3[/tex3]
acho que você confundiu com a proporção de átomos na molécula.

[VALDECIRTOZZI]

Vejam:
A fração molar (X) é dada por:
[tex3]X=\frac{n_1}{n_1+N_2}[/tex3]

onde [tex3]n[/tex3] é o número de mols de cada substância

No caso do exercício:
[tex3]X_{He}=\frac{n_{He}}{n_{He}+n_{H_2}}[/tex3]
[tex3]0,5=\frac{n_{He}}{n_{He}+n_{H_2}}[/tex3]
[tex3]n_{He}=n_{H_2}[/tex3]

Como os respectivos número de mol são iguais, há o mesmo número de moléculas (já que 1 mol de moléculas é sempre [tex3]6,023 \times 10^{23}[/tex3] moléculas).
Já que as moléculas são ambas diatômicas, o número de átomos de hidrogênio e hélio são iguais.

Espero ter ajudado!

[Nietzsche]

VALDECIRTOZZI ,a questão não falou em He2,disse apenas He. Deve-se considerar,ainda assim,como sendo diatômico?

[VALDECIRTOZZI]

Obrigado Nietzche, fiz uma burrice inominável escrevendo [tex3]He_2[/tex3]!
Agora vamos lá:
Temos que [tex3]n_{He}=n_{H_2}[/tex3], onde [tex3]n[/tex3] é o número de mols
Como He é monoatômico, há [tex3]n[/tex3] mols de átomos de He e [tex3]2n[/tex3] mols de átomos de H.

Sem dúvida, a resposta correta é a A.

Valdecir

[Mii]

obrigado pelas vossas contribuições
mas continuo com dúvidas

Perceba que a própria questão fala em "número de átomos",e não de moléculas. Quando trabalhamos com km e m,fazemos a conversão pra uma única unidade,acho que o mesmo se aplica aqui.

nao vai de encontro ao que eu referi, não podemos por um lado contar com umm mol de H2 (molecula) e dizer ao mesmo tempo uma mol de He (átomo)
O problema não nos diz que tem de existir 1 He por cada H2, por isso na mistura não poderá haver 50 átomos de He separados e 25 moléculas de H2, cada com 2 átomos de H, o que perfaz 50 átomos de H?

Perceba tambem que a fração molar do carbono no CO2 não é 1/3, --> 12/44\neq 1/3

ao usar a massa molar, calculamos a fraçao mássica, certo?

Entretanto, encontrei num manual a mesma questão exposta pela professora, mas com uma ligeira adaptação:
" uma mistura de Hidrogénio (H2) e de Hélio (He), a fração molar do Hélio é igual a 1/3.
podemos afirmar que nesta mistura:
a) o número de átomos de hélio é metade do numero de atomos de hidrogenio
b) o número de átomos de hélio é igual ao numero de atomos de hidrogenio
Nas soluções do livro, a resposta dada como correta é aqui sim a A.
Dentro da minha interpretação correta, pois por definição de fraçao molar, em três mols de mistura, há 1 mol de átomos de He e 2 mols de átomos de H.

Peço desculpa pela minha insistência.
obrigado