Problema 3E17

Base de cálculo: 1 kg de água: $$m_\ce{O2}=\pu{4e-6 kg}=\pu{4 mg}$$ Cálculo do número de mols de oxigênio: $$n=\frac{m}{M}$$ $$n=\frac{\pu{4 mg}}{\pu{32 g mol-1}}=\pu{0,125 mmol}$$ Cálculo da solubilidade de $\ce{O2}$ em água: $$s=\frac{n_\ce{O2}}{m_\ce{H2O}}$$ $$s=\frac{\pu{0,125 mmol}}{\pu{1 kg}}=\pu{0,125 mmol kg-1}$$ Cálculo da pressão parcial de $\ce{O2}$ necessária para atingir essa solubilidade: $$\ce{s = k_{H} P}$$ $$\pu{0,125 mmol kg-1}=(\pu{1,3 mmol kg-1 bar-1})\ce{P_\ce{O2}}$$ $$\ce{P_\ce{O2}}=\pu{0,1 bar}=\pu{0,1 atm}$$ Cálculo da pressão de ar, lembrando que no ar atmosférico temos $x_{\ce{O2}}=0,2$ $$\ce{P_{ar}}\cdot x_{\ce{O2}}=\ce{P_{O_{2}}}$$ $$\ce{P_{ar}}(0,2)=\pu{0,1 atm}$$ $$\ce{P_{ar}}=\pu{0,5 atm}$$