Considere que os gases metano, hidrogênio, hélio, nitrogênio e argônio estavam confinados dentro de uma câmara de ar, sob temperatura de 25 °C e pressão de 1 atm. Acidentalmente, s

Gabarito

D

Comentário do professor

Hidrogênio é a resposta correta.

A lei de Graham relaciona a velocidade de efusão de um gás à sua massa molar por \(v \propto \dfrac{1}{\sqrt{M}}\). Isso vale quando os gases estão à mesma temperatura e a saída é um orifício pequeno, caracterizando efusão.

Como a temperatura e pressão iniciais são iguais e a efusão ocorre para o vácuo, a única variável que determina a velocidade relativa é a massa molar.

O \(\mathrm{H_2}\) tem massa molar de aproximadamente \(2\ \mathrm{g\ mol^{-1}}\), a menor entre os gases considerados. Pela lei de Graham, menor massa molar implica maior velocidade de efusão.

Portanto, o Hidrogênio apresenta a maior velocidade de efusão nas condições dadas.