Questão 39

IME 2011

Química

[IME - 2011/2012 - 1ª FASE]

A determinada profundidade, o organismo de um mergulhador absorve N₂ a uma pressão parcial de 5,0 atm. Considere que a solubilidade do N₂ no sangue, a uma pressão parcial de 0,78 atm, seja 5,85 x 10^-4 mol/L. Admita, ainda, que o volume total de sangue no corpo do mergulhador possa ser estimado em 6,0 L. Nessas condições, estima-se que a quantidade de N₂, em mol, que o mergulhador elimina em seu retorno à superfície, onde a pressão parcial desse gás é 0,78 atm, seja:

$3,50 imes 10^{-3}$ .

$7,30 imes10^{-3}$ .

$1,90 imes10^{-2}$ .

$1,21 imes10^{-2}$ .

$2,25 imes10^{-2}$ .

Gabarito:

$1,90 imes10^{-2}$ .

Resolução:

Sabemos a partir da Lei de Henry, que a concentração molar de uma solução é diretamente proporcional (K = constante de proporcionalidade) a sua pressão parcial (p) na fase gasosa, então:

[N₂] = K • p_N2 ⇒ 5,85 • 10^-4 mol • L = K • 0,78 atm

K = 7,5 • 10^-4 mol • L^-1 • atm^-1

A variação da concentração molar também é diretamente proporcional à variação da pressão parcial e a constante de proporcionalidade é a mesma encontrada anteriormente, logo:

$\Delta[N_{2}]=K cdot Delta p_{N_{2}}\Delta[N_{2}]=7,5cdot 10^{-4}molcdot L^{-1}cdot atm^{1}cdot (5,00atm -0,78atm)\Delta[N_{2}]=31,65cdot10^{-4}molcdot L^{-1}\Delta[N_{2}]=frac{DeltaPi_{N_{2}}}{V}\ 31,65cdot 10^{-4}molcdot L^{-1}=frac{DeltaPi_{N_{2}}}{6L}\DeltaPi_{N_{2}}=189,9cdot10^{-4}mol=1,9cdot10^{-2}mol$

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