Questão 33 da UNICAMP 2013

Em uma mistura de gases ideais, a pressão parcial de cada componente é proporcional ao seu número de mols: p_i = x_i \cdot p_{total}, em que x_i é a fração molar. Como o número de moléculas é proporcional ao número de mols, a fração molar é também a fração de moléculas.

Aqui, a pressão total é a atmosférica, p_{total} = 1{,}0\times10^5\ \text{Pa}, e a pressão parcial do vapor de água é p_{\text{água}} = 3{,}0\times10^3\ \text{Pa}.

1. Fração de moléculas de água:

   x = \frac{p_{\text{água}}}{p_{total}} = \frac{3{,}0\times10^3}{1{,}0\times10^5} = 3{,}0\times10^{-2}

2. Em porcentagem: x = 0{,}03 = 3\%.

Ou seja, mesmo com umidade relativa de 100%, apenas 3% das moléculas do ar são de água. Os 100% da umidade relativa indicam apenas que o ar está saturado de vapor, e não que ele seja composto só de água.

Alternativa D.

Pegadinha: A alternativa A engana ao associar a umidade relativa de 100% a ar feito só de água; B é o complemento da fração correta.

Por que as outras alternativas estão erradas

• Aconfunde umidade relativa de 100% com composição do ar toda de água.
• Bé o complemento (100% − 3%), a porcentagem de moléculas que não são de água.
• Cerra a conta da razão entre as pressões, tomando 1/3 em vez de 3/100.

Assunto: Gases ideais e transformações gasosas.

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