Qual é o peso molecular do ar?

Esta é uma pergunta divertida.

De acordo com a tabela 5.1 na página 155 de Ciência Atmosférica: Uma Pesquisa Introdutória Por John M. Wallace, Peter V. Hobbs (a tabela pode ser vista aqui no Google Livros) o ar seco é composto por:

Nitrogênio: 78.084%
Oxigênio: 20.946%
Argônio: 0.934%
Dióxido de carbono: 0.03%

Se você adicionar estes itens, obtém: 78.084 + 20.946 + 0.934 + 0.03 = 99.994% (o material restante 100 - 99.994 = 0.006% consiste em quantidades vestigiais de outros gases)

Essas porcentagens são o volume percentual e um mole de gás na temperatura e pressão do suporte ocupa os litros 22.4 (mas isso é realmente irrelevante para essa questão, pois os volumes são cancelados).

Os pesos atômicos / moleculares são:

Nitrogênio: 14.0067 x 2 = 28.0134 g / mol (lembre-se de que é #N_2#)
Oxigênio: 15.9994 x 2 = 31.9988 g / mol (lembre-se de que é #0_2#)
Argônio: 39.948 g / mol
Dióxido de carbono: 44.01 g / mol

Conhecemos a composição percentual para que possamos usá-la para calcular o peso de cada componente:

Nitrogênio: (78.084 / 100) x 28.0134 = 21.8739 g / mol
Oxigênio: (20.946 / 100) x 31.9988 = 6.7025 g / mol
Argônio: (0.934 / 100) x 39.948 = 0.373 g / mol
Dióxido de carbono: (0.03 / 100) x 44.01 = 0.013203 g / mol

Se somarmos isso, obtemos: 21.8739 + 6.7025 + 0.373 + 0.013203 = 28.96 g / mol.