Questão 19
ITA 2006
(ITA - 2006 - 1a fase)
Sejam o recipiente (1) , contendo 1 moI de H2 (massa molecular M = 2) e o recipiente (2) contendo 1 moI de He (massa atômica M = 4) ocupando o mesmo volume, ambos mantidos a mesma pressão. Assinale a alternativa correta:
A temperatura do gás no recipiente 1 é menor que a temperatura do gás no recipiente 2.
A temperatura do gás no recipiente 1 é maior que a temperatura do gás no recipiente 2.
A energia cinética média por molécula do recipiente 1 é maior que a do recipiente 2.
O valor médio da velocidade das moléculas no recipiente 1 é menor que o valor médio da velocidade das moléculas no recipiente 2.
O valor médio da velocidade das moléculas no recipiente 1 é maior que o valor médio da velocidade das moléculas no recipiente 2.
Gabarito:
O valor médio da velocidade das moléculas no recipiente 1 é maior que o valor médio da velocidade das moléculas no recipiente 2.
Resolução:
A temperatura nos dois recipientes é igual: mesma molaridade, pressão e volume.
A energia cinética média por molécula para um gás monoatômico(He) = 3kT/2.
A energia cinética média por molécula para um gás diatômico(H2) é dada por 5kT/2.
Como as temperaturas são iguais então a energia cinética média por molécula é maior para um gás diatômico.
Quando buscamos relacionar as velocidades temos:
Pelo mesmo raciocínio temos .
Assim a velocidade da molécula de gás Hidrogênio é maior que a velocidade do átomo de Hélio.
Há duas respostas possíveis para essa questão.