MISTURA DE GASES!!!

Tem-se um sistema com três balões de volumes iguais a 100 mL; 250 mL e 500 mL, contendo os gases ideais N2, O2 e CO2, respectivamente. Os balões estão interligados por tubos e válvulas de volume desprezível, conforme ilustrado abaixo, todos a uma temperatura de 27 °C. O primeiro balão contém 2,8 g de nitrogênio, o segundo, 6,4 g de oxigênio, e o terceiro, 8,8 g de dióxido de carbono. Mantendo a temperatura do sistema constante, foram realizados os seguintes procedimentos em seqüência: 
I) Abriram-se totalmente as válvulas 1 e 2, mantendo-se a 3 fechada. 
II) Após difusão total dos gases, fechou-se a válvula 1 e, em seguida, abriu-se totalmente a válvula 3. 

Aplicando as leis dos gases ideais, analise as afirmações abaixo e assinale a(s) correta(s). 
Dados: MA(N) = 14; MA(O) = 16; MA(C) = 12 e R= 0,082 

(001) A pressão exercida pelo gás nitrogênio, antes da abertura das válvulas, era de 24,60 atm. 
(002) Após a realização do procedimento I, a pressão parcial do gás oxigênio passou a ser de 14,06 atm. 
(004) A pressão total, exercida pela mistura de gases, formada após a abertura das válvulas 1 e 2, passou a ser de 44,28 atm. (008) Após a realização do procedimento II, a pressão parcial, exercida pelo dióxido de carbono, passou a ser de 9,84atm. 
(016) Após a realização do procedimento II, a pressão parcial, exercida pela mistura O2 + N2, passou a ser de 7,03 atm. 
(032) Após a realização do procedimento II, a pressão total, exercida pela mistura gasosa, passou a ser de 13,59 atm. 

RESPOSTA: (001); (002); (016); (032).

(001): PV = nRT
P*0,1 = (2,8/28)*0,082*300
P = 24,6 atm

(002): nO2 = 6,4/32 = 0,2
PV = nRT
P*0,35 = 0,2*0,082*300
P ≈ 14,05 atm


(004): PV = nRT
P*0,35 = 0,3*0,082*300
P = 21,08 atm

(008): nCO2 = 8,8/44 = 0,2
PV = nRT
P*0,75 = 0,2*0,082*300
P = 6,56 atm


(016): Sendo x = somatório de mols de N2 e O2, p = pressão exercida pela mistura N2 e O2, e P = pressão total do sistema:
pV = nRT
p*0,75
p*0,75 = 24,6x
p = 24,6x/0,75
p = 32,8x

P*0,75 = (0,2+x)*0,082*300
P*0,75 = 4,92 + 24,6x
P = (4,92+24,6x)/0,75 (I) 

E foi até aí que eu cheguei. Se achar mais uma relação entre P e x tá resolvida a questão.

P em 1 = P em 2 (depois de fechado), nº de mols em cada recipiente = x
.:. xRT/0,1 = (0,3-x)RT/0,25
Encontre x subtraia x de 0,3 e encontrará quantos mols tem no recipiente 2

246x = (7,38 - 24,6x)/0,25
61,5x = 7,38 - 24,6x
61,5x - 24,6x = 7,38
36,9x = 7,38
x = 0,2
0,3 - x = 0,1

PV = nRT
P*0,75 = 0,1*0,082*300
P = 3,28 atm

Não bate com os 7,03 atm da assertiva (016).

xRT/0,1 = (0,3 - x)RT/0,25
x = 3/35
.:. nº de mols no recipiente 2 assim que fechamos a válvula 1 é igual a 0,3-3/35 = 7,5/35

.:. P = [(7,5/35)*0,082*300]/0,75
P = 7,02857

Ah, é verdade. Fiz errado ali. Foi mal, cara.

Mas então me explica uma coisa: sempre que esse caso se repetir, a pressão em ambos os locais vai se igualar?

Valeu, cara!