Velocidades moleculares: hélio × xenônio (Maxwell–Boltzmann)

Teoria

Na mesma temperatura, todos os gases têm a mesma energia cinética média; por isso moléculas leves são mais rápidas: $v_{rms}\propto \sqrt{T/m}$. O xenônio (131 u) é cerca de 5,7× mais lento que o hélio (4 u), pois $\sqrt{131/4}\approx 5,7$. É por isso que o hélio escapa de balões e de atmosferas planetárias.

O que observar

• Compare os histogramas: a curva do hélio é larga e deslocada para a direita.
• As duas caixas mostram a mesma temperatura.

Experimente

• Aumente a temperatura do xenônio até igualar as velocidades do hélio (≈ 33× T!).
• Teste nitrogênio e oxigênio — os principais gases do ar.

Também disponível em: Molecular Speeds: Helium vs. Xenon (Maxwell–Boltzmann) (English) · Velocidades moleculares: helio vs. xenón (Maxwell–Boltzmann) (Español)