1) Todo gás exerce pressão, ocupando um certo volume e temperatura, chamados de estado de um gás.
2) A pressão, volume e temperatura de um gás não são constantes e variam seu estado.
3) A pressão de um gás é causada pela colisão de suas moléculas com as paredes do recipiente.
PRÉDIOS HISTÓRICOS DE ASSARÉ Prof. Francisco Leite.pdf
ESTUDO DOS GASES
1. Todo gás exerce uma PRESSÃO, ocupando um
certo VOLUME à determinada TEMPERATURA
Aos valores
da pressão, do volume e da temperatura chamamos
de
ESTADO DE UM GÁS
Assim:
V = 5 L
T = 300 K
P = 1 atm
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2. Os valores da pressão, do volume e
da temperatura não são constantes, então,
dizemos que
PRESSÃO (P), VOLUME (V) e TEMPERATURA (T)
são
VARIÁVEIS DE ESTADO DE UM GÁS
P1 = 1
atm
V1 = 6 L
T1 = 300
K
P2 = 2
atm
V2 = 3 L
T2 = 300
K
P3 = 6
atm
V3 = 3 L
T3 = 900
K
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3. Denominamos de pressão de um gás
a colisão de suas moléculas
com as paredes do recipiente em que ele se
encontra
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4. 100 cm
76 cm
vácuo
1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg
mercúrio
mercúrio
Experiência de TORRICELLI
1 atm
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5. ESTADO 1
ESTADO 2
P1 = 1 atm
V1 = 6 L
T1 = 300 K
P2 = 2 atm
V2 = 3 L
T2 = 300 K
TRANSFORMAÇÃO ISOTÉRMICA
Mantemos constante a TEMPERATURA e
modificamos a pressão e o volume de
uma massa fixa de um gás
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6. P1 = 1 atm
V1 = 6 L
T1 = 300 K
1 2 3 4 85 76
1
2
3
4
V (litros)
5
7
6
P (atm)
P2 = 2 atm
V2 = 3 L
T2 = 300 K
P3 = 6 atm
V3 = 1 L
T3 = 300 K
GRÁFICO DA TRANSFORMAÇÃO ISOTÉRMICA
Pressão e Volume
são
inversamente proporcionais
P x V = constante
LEI DE BOYLE - MARIOTTE
P1 x V1 = P2 x V2
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8. 01) Na respiração normal de um adulto, num minuto são inalados
4,0 litros de ar, medidos a 27o
C e 1 atm de pressão. Um mergulhador
a 43 m abaixo do nível do mar, onde a temperatura é de 27o
C e a
pressão de 5 atm, receberá a mesma massa de oxigênio se inalar:
a) 4,0 litros de ar.
b) 8,0 litros de ar.
c) 3,2 litros de ar.
d) 0,8 litro de ar.
e) 20 litros de ar.
V1 = 4,0 L
T1 = 27ºC
P1 = 1 atm
V2 = ? L
T2 = 27ºC
P2 = 5 atm
V2 = 0,8 L
P1 x V1 = P2 x V2
1 x 4 = 5 x V2
V2 =
4
5
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9. He
02) Dois balões A e B, estão ligados por um tubo de volume desprezível,
munido de uma torneira. O balão A, de volume igual a 400 mL,
contém gás hélio. No balão B, de volume igual a 600 mL, existe
vácuo. Mantendo-se a temperatura constante, a torneira é aberta
e a pressão final do sistema atinge o valor de 600 mmHg.
A pressão inicial do balão A deve ser igual a:
a) 1500 mmHg.
b) 1200 mmHg.
c) 1000 mmHg.
d) 900 mmHg.
e) 760 mmHg.
A
B
VA = 400 mL
He vácuo
VB = 600 mL
T = constante
PF = 600 mmHg
P1 = 1500 mmHg
P1 x V1 = P2 x V2
400 x P1 = 600 x 1000
P1 =
600000
400
VF = 1000 mL
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10. 03) Ao subir do fundo de um lago para a superfície, o volume de uma
bolha triplica. Supondo que a temperatura da água no fundo do
lago seja igual à temperatura na superfície, e considerando que a
pressão exercida por uma coluna de água de 10 m de altura
corresponde, praticamente, à pressão de uma atmosfera, podemos
concluir que a profundidade do lago é, aproximadamente.
a) 2 m.
b) 5 m.
c) 10 m.
d) 20 m.
e) 30 m.
V1 = V
V2 = 3 V
P2 = 1 atm
a profundidade do lago é,
P1 = 3 atm
P1 x V1 = P2 x V2
P1 x V = 1 x 3 V
P1 =
3 V
V
10 m 2 atm
20 m 3 atm
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11. 04) A figura mostra um cilindro munido de um êmbolo móvel, que
impede a saída do ar que há dentro do cilindro. Quando o êmbolo
se encontra na sua altura H = 12 cm, a pressão do ar dentro do
cilindro é p0
. Supondo que a temperatura é mantida constante,
até que a altura, do fundo do cilindro deve ser baixado o êmbolo
para que a pressão do ar dentro do cilindro seja 3 p0
?
a) 4/9 cm.
b) 4 cm.
c) 6 cm.
d) 8 cm.
e) 9 cm
H = 12 cm
0
H’ = ? cm
P1 x V1 = P2 x V2
po x V = 3po x V2
V2 =
po. V
3 po
V2 =
V
3
H = 12 cm V
H = x cm V/3
x =
12 . V
3 . V
x = 4 cm
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12. ESTADO 2
V1 = 6 L
T1 = 300 K
P1 = 1 atm
V2 = 3 L
T2 = 150 K
P2 = 1 atm
ESTADO 1
TRANSFORMAÇÃO ISOBÁRICA
Mantemos constante a PRESSÃO e
modificamos a temperatura absoluta e o volume
de uma massa fixa de um gás
Prof. VINNY SILVA
13. P1 = 2 atm
V1 = 1 L
T1 = 100 K
P2 = 2 atm
V2 = 2 L
T2 = 200 K
P3 = 2 atm
V3 = 3 L
T3 = 300 K
100 200 300 400 800500 700600
1
2
3
4
T (Kelvin)
5
7
6
V (L) Volume e Temperatura Absoluta
são
diretamente proporcionais
LEI DE CHARLES E GAY-LUSSAC
V
T
= constante
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14. Na matemática,
quando duas grandezas são diretamente proporcionais,
o quociente entre elas é constante
V
T
=
1
1
V
T
2
2
Prof. VINNY SILVA
15. 05) No diagrama P x T abaixo, uma certa quantidade de gás ideal
evolui do estado inicial A para um estado final B, conforme
indicado na figura. Qual a razão, VA
/ VB
, entre os volumes inicial
e final do gás?
a) 1/ 3.
b) 1/ 2.
c) 1.
d) 2.
e) 3.
P
PA
TA
T
2 TA0
A B
Do ponto A ao ponto B a pressão é constante “PA”
Transformação ISOBÁRICA
V1 V2
T1 T2
=
VA
TA
VB
2 TA
VA TA
VB 2 TA
=
VA 1
VB 2
=
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16. 06) Durante o inverno do Alasca, quando a temperatura é de – 23°C,
um esquimó enche um balão até que seu volume seja de 30 L.
Quando chega o verão a temperatura chega a 27°C. Qual o
inteiro mais próximo que representa o volume do balão, no
verão, supondo que o balão não perdeu gás, que a pressão
dentro e fora do balão não muda, e que o gás é ideal?
V1 = 30 L
T1 = – 23 ºC
P1 = P atm
V2 = ? L
T2 = 27ºC
P2 = P atm
= 250 K
= 300 K
V1 V2
T1 T2
=
30
250 300
250 x V2 = 30 x 300
9000
V2 =
250
V2 = 36 L
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17. 07) Uma estudante está interessada em verificar as propriedades
do hidrogênio gasoso a baixas temperaturas. Ela utilizou,
inicialmente, um volume de 2,98 L de H2(g)
, à temperatura ambiente
(25°C) e 1atm de pressão, e resfriou o gás, à pressão constante, a
uma temperatura de – 200°C. Que volume desse gás a estudante
encontrou no final do experimento?
a) 0,73 mL.
b) 7,30 mL.
c) 73,0 mL.
d) 730 mL.
e) 7300 mL.
V1 = 2,98 L
T1 = 25 ºC
P1 = 1 atm
V2 = ? L
T2 = – 200ºC
P2 = 1 atm
= 298 K
= 73 K
V1 V2
T1 T2
=
2,98
298 73
298 x V2 = 2,98 x 73
217,54
V2 =
298
V2 = 0,73 L
V2 = 730 mL
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18. ESTADO 1
TRANSFORMAÇÃO ISOCÓRICA
Mantemos constante o VOLUME e
modificamos a temperatura absoluta e a pressão
de uma massa fixa de um gás
ESTADO 2
P1 = 4 atm
V1 = 6 L
T1 = 300 K
P2 = 2 atm
V2 = 6 L
T2 = 150 K
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19. 100 200 300 400 800500 700600
1
2
3
4
T (Kelvin)
5
7
6
P (atm)
V1 = 2 L
P1 = 1 atm
T1 = 100 K
V2 = 2 L
P2 = 2 atm
T2 = 200 K
V3 = 3 L
P3 = 2 atm
T3 = 300 K
Pressão e Temperatura Absoluta
são
diretamente proporcionais
P
T
= constante
LEI DE CHARLES E GAY-LUSSAC
Prof. VINNY SILVA
20. Na matemática,
quando duas grandezas são
diretamente proporcionais,
o quociente entre elas é
constante
P
T
=
1
1
P
T
2
2
Prof. VINNY SILVA
21. 08) Uma garrafa de 1,5 L, indeformável e seca, foi fechada com uma
tampa plástica. A pressão ambiente era de 1,0 atm e a temperatura
de 27°C. Em seguida, esta garrafa foi colocada ao sol e, após certo
tempo, a temperatura em seu interior subiu para 57°C e a tampa foi
arremessada pelo efeito da pressão interna. Qual a pressão no
interior da garrafa no instante imediatamente anterior à expulsão
da tampa plástica?
V1 = 1,5 L
T1 = 27 ºC
P1 = 1 atm
T2 = 57ºC
P2 = ? atm
= 300 K
O volume da garrafa é constante
= 330 K
P1 P2
T1 T2
=
1
300 330
300 x P2 = 1 x 330
330
P2 =
300
P2 = 1,1 atmProf. VINNY SILVA
22. 09) Em um dia de inverno, à temperatura de 0°C, colocou-se uma
amostra de ar, à pressão de 1,0 atm, em um recipiente de volume
constante. Transportando essa amostra para um ambiente a 60°C,
que pressão ela apresentará?
a) 0,5 atm.
b) 0,8 atm.
c) 1,2 atm.
d) 1,9 atm.
e) 2,6 atm.
333
273
T1 = 0°C
P1 = 1 atm
T2 = 60°C
P2 = ?
+ 273 = 273 K
+ 273 = 333 K
P1
T1
=
P2
T2
1
273 333
273 x P2 = 1 x 333
P2 = 1,2 atm
P2 =
Prof. VINNY SILVA
23. 10) Um recipiente fechado contém hidrogênio à temperatura
de 30°C e pressão de 606 mmHg. A pressão exercida
quando se eleva a temperatura a 47°C, sem variar o
volume será:
a) 120 mmHg.
b) 240 mmHg.
c) 303 mmHg.
d) 320 mmHg.
e) 640 mmHg. 2
T1 = 30°C
P1 = 606 mmHg
T2 = 47°C
P2 = ?
+ 273 = 303 K
+ 273 = 320 K
P1
T1
=
P2
T2
606
303 320
P2 = 2 x 320
P2 = 640 mmHgProf. VINNY SILVA
24. Existem transformações em que todas as
grandezas (T, P e V) sofrem mudanças nos
seus valores simultaneamente
Combinando-se as três equações vistas
encontraremos uma expressão que
relaciona as variáveis de estado neste tipo
de transformação
V
T
=
1
1
V
T
2
2
P1 P2 xx
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25. 01) Um gás ideal, confinado inicialmente à temperatura de 27°C,
pressão de 15 atm e volume de 100L sofre diminuição no seu
volume de 20L e um acréscimo em sua temperatura de 20°C.
A pressão final do gás é:
a) 10 atm.
b) 20 atm.
c) 25 atm.
d) 30 atm.
e) 35 atm.
V1 = 100 L
P1 = 15 atm
T1 = 27ºC
V2 = 100 L – 20 L = 80 L
+ 273 = 300 K
V1
T1
P1
300 320
15 80100 V2
T2
P2
=
x x
T2 = 27ºC + 20ºC = 47 ºC + 273 = 320 K
P2 = ?
P2 = 20 atm
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26. 02) (UFMT) Uma certa massa de gás ocupa um volume de 10 L numa
dada temperatura e pressão. O volume dessa mesma massa
gasosa, quando a temperatura absoluta diminuir de 2/5 da inicial
e a pressão aumentar de 1/5 da inicial, será:
a) 6 L.
b) 4 L.
c) 3 L.
d) 5 L.
e) 10 L.
P1 = P
T1 = T
V1 = 10 L V2 = V L
T2 = T – 2/5 T
P2 = P + 1/5 P
V1
T1
P1
V2
T2
P2
=
x x
= 3/5 T
= 6/5 P
P x 10 6/5 P X V
=
T 3/5 T
V =
30 x P x T
5
6 x P x T
5
V =
30
6
V = 5 L
Prof. VINNY SILVA
27. Condições Normais de
Temperatura e Pressão (CNTP ou CN)
Dizemos que um gás se encontra nas CNTP quando:
Exerce uma pressão de 1 atm ou 760 mmHg e
Está submetido a uma temperatura de 0ºC ou 273 K
Nestas condições ...
1 mol de qualquer gás ocupa
um volume de 22,4 L (volume molar)
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28. 01) (UNIMEP-SP) O volume ocupado, nas CNTP, por 3,5 mol de CO será
aproximadamente igual a:
Dado: volume molar dos gases nas CNTP = 22,4 L.
a) 33,6 L.
b) 78,4 L.
c) 22,4 L.
d) 65,6 L.
e) 48,0 L.
1 mol de CO ocupa 22,4 L nas CNTP
3,5 mols de CO ocupa V L nas CNTP
1 22,4
=
3,5 V
V = 3,5 x 22,4
V = 78,4 L
Prof. VINNY SILVA
29. 02) (ACAFE – SC) Têm-se 13,0g de etino (C2
H2
) nas CNTP. O volume,
em litros, deste gás é:
Dados: massas atômicas: C = 12g/mol; H = 1 g/mol.
Volume molar dos gases nas CNTP = 22,4 L.
a) 26,0 L.
b) 22,4 L.
c) 33,6 L.
d) 40,2 L.
e) 11,2 L.
1 mol M g 22,4 L
C2
H2
M = 2 x 12 + 2 x 1 = 26 g
26 g
13 g V
V = 11,2 L
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30. 03) (FEI-SP) Um frasco completamente vazio tem massa 820g e cheio
de oxigênio tem massa 844g. A capacidade do frasco, sabendo-se
que o oxigênio se encontra nas CNTP, é:
Dados: massa molar do O2
= 32 g/mol; volume molar dos gases nas
CNTP = 22,4 L.
a) 16,8 L.
b) 18,3 L.
c) 33,6 L.
d) 36,6 L.
e) 54,1 L.
m O2 = 844 – 820 = 24g
32 g 22,4 L
24 g V
V = 16,8 L
24 x 22,4
V =
32
32 22,4
=
24 V
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31. Para uma certa massa de gás vale a
relação
Se esta quantidade de gás for
1 MOL
a constante será representada por R
e receberá o nome de
CONSTANTE UNIVERSAL DOS GASES
P V
T
= constante
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32. Podemos calcular o seu valor considerando-se um dos
estados do gás nas CNTP, isto é,
T0 = 273 K, P0 = 1 atm ou 760 mmHg e V0 = 22,4 L,
assim teremos:
P V
T
=
1 x 22,4
273
0,082 para 1 mol
P x V = n x R x T
P V
T
= 0,082 x 2 para 2 mol
P V
T
= 0,082 x n para “n” mol
P V
T
= R x n
Prof. VINNY SILVA
33. Podemos calcular o seu valor considerando-se um dos
estados do gás nas CNTP, isto é,
T0 = 273 K, P0 = 1 atm ou 760 mmHg e V0 = 22,4 L,
assim teremos:
P V
T
=
760 x 22,4
273
62,3 para 1 mol
P x V = n x R x T
P V
T
= 62,3 x 2 para 2 mol
P V
T
= 62,3 x n para “n” mol
P V
T
= R x n
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34. 01) (UFRGS) Um extintor de incêndio contém 4,4 kg de CO2
. O volume
máximo de gás liberado na atmosfera, a 27ºC e 1 atm, é, em litros:
Dados: C = 12 u.; O = 16 u.
a) 0,229.
b) 2,46.
c) 24,6.
d) 229,4.
e) 2460.
m = 4,4 kg
V = ? L
T = 27ºC
P = 1 atm
= 4400 g n = = 100 mol
4400
44
= 300 K
P x V = n x R x T
1 x V = 100 x 0,082 x 300
V = 2460 L
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35. 02) 2,2g de um gás estão contidos num recipiente de volume igual a
1,75 litros, a uma temperatura de 77o
C e pressão e 623 mmHg.
Este gás deve ser:
Dados: H = 1 u; C = 12 u; O = 16 u; N = 14 u; S = 32 u
a) NO.
b) H2
S.
c) SO2
.
d) CO2
.
e) NH3
.
m = 2,2 g
V = 1,75 L
T = 77ºC
P = 623 mmHg
= 350 K
m
P x V = x R x T
M
2,2
623 x 1,75 = x 62,3 x 350
M
2,2 x 62,3 x 350
M =
623 x 1,75
M = 44 g/mol CO2 = 12 + 32 = 44 g/mol
Prof. VINNY SILVA
36. 03) A temperatura a que deve ser aquecido um gás contido num
recipiente aberto, inicialmente a 25ºC, de tal modo que nele
permaneça 1/5 das moléculas nele inicialmente contidas é:
a) 1217ºC.
b) 944ºC.
c) 454ºC.
d) 727ºC.
e) 125ºC.
T = 25ºC
V
P
n
298 K T’ = ? ºC
V’
P’
n’ = 1/5 n
P x V n x R x 298
=
P’ x V’ 1/5 n x R x T’
T’ = 1490 K
T’ = 1217 ºC
– 273
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37. 1,6 x V nH2 x R x T
=
PO2 x V nO2 x R x T
32
04. (IFET) Dois balões de igual capacidade, A e B, mantidos na mesma
temperatura, apresentam massas iguais de H2
(g) e O2
(g) . A pressão do
H2
(g) no balão A é igual a 1,6 atm. Assinale a alternativa abaixo que
corresponde a pressão que o O2
(g) exerce no balão B.
Dados: M(H2
) = 2 g/mol e M(O2
) = 32 g/mol.
a) 0,1 atm.
b) 0,5 atm.
c) 1,0 atm.
d) 1,6 atm.
e) 2,0 atm.
A B
VA = VB TA = TB
m H2 = m
O2
PH2 = 1,6
atm
Po2 = ?
atm
PO2 x nH2 = 1,6 x n
O2
nH2
nO2
mO2
MO2
mH2
MH22
3,2
PO2 =
32
PO2 = 0,1
atm Prof. VINNY SILVA
38. Volumes IGUAIS de gases quaisquer, nas
mesmas condições de TEMPERATURA e PRESSÃO
contêm a mesma quantidade de MOLÉCULAS
HIPÓTESE DE AVOGADRO
V = 2 L
P = 1 atm
T = 300 K
V = 2 L
P = 1 atm
T = 300 K
Gás METANO Gás CARBÔNICO
Prof. VINNY SILVA
39. contém N2.
Sabendo que os dois balões têm igual capacidade e
apresentam a
mesma pressão e temperatura, calcule a massa de N2 no
balão B.
Dados: C = 12 g/mol; O = 16 g/mol; N = 14
g/mol.
a) 56g.
b) 5,6g.
c) 0,56g.
d) 4,4g.
e) 2,8g.
m = 8,8g de
CO2
A B
N2
VA = VB PA = PB TA = TB m = x g de
N2
n = nCO2
N2
m mCO2
N2
M MCO2
N2
=
8,8 N2
=
44
m
28
m =N2
8,8 x 28
44
= 5,6g
Prof. VINNY SILVA
40. 02) (Fatec – SP) Dois frascos de igual volume, mantidos à mesma
temperatura e pressão, contêm, respectivamente, os gases X e Y.
A massa do gás X é 0,34g, e a do gás Y é 0,48g. Considerando
que Y é o ozônio (O3
), o gás X é:
H = 1 g/mol; C = 12 g/mol; N = 14 g/mol; O = 16 g/mol; S = 32 g/mol.
a) N2
.
b) CO2
.
c) H2
S.
d) CH4
.
e) H2
.
VX = VY
PX = PY
TX = TY
mX = 0,34g e mY =
0,48g
X Y
Y = O3 X = ?
n = nX Y
m mX Y
M MX Y
=
0,34
=
Mx
0,48
48
M =X
0,34 x 48
0,48
= 34g/mol
H2
S : M = 2 + 32 = 34 g/mol
Prof. VINNY SILVA
41. Estas misturas funcionam como se fosse um único gás
Mistura de Gases
VP T
VAPA TA
nA VBPB TB
nB
Podemos estudar a mistura gasosa ou relacionar a
mistura gasosa com os gases nas condições iniciais
pelas expressões
P . V = nT . R . T
P x V PA x VA PB x VB
= +
T TA TB
Prof. VINNY SILVA
42. 01) Dois gases perfeitos estão em recipientes diferentes. Um dos gases ocupa
volume de 2,0 L sob pressão de 4,0 atm e 127°C. O outro ocupa volume
de 6,0 L sob pressão de 8,0 atm a 27°C. Que volume deverá ter um
recipiente para que a mistura dos gases a 227°C exerça pressão de 10 atm?
g
gás A gás B
VA = 2,0 L
PA = 4,0 atm
TA = 127 ºC
VB = 6,0 L
PB = 8,0 atm
TB = 27 ºC
V = ?
P = 10 atm
T = 227 ºC
PA . VA
TA
+
PB . VB
TB
=
P . V
T
TA = 400 K
TB = 300 K T = 500 K
4 . 2
400
+
8 . 6
300
=
10 . V
500
4 . 2
4
+
8 . 6
3
=
10 . V
5
2 . V = 2 + 16
V =
18
2
V = 9 L
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43. colocados
4,06 mols de um gás X e 15,24 mols de um gás Y,
exercendo uma
pressão de 6,33 atm. Podemos afirmar que a temperatura
em que
se encontra essa mistura gasosa é:
a) 300 K.
b) 320 K.
c) 150 K.
d) 273 K.
e) 540 K.
V = 80 L
P . V = nT . R . T
T = 320 K
nX = 4,06 mols
nY = 15,24 mols
P = 6,33 atm
nT = 19,3 mols
6,33 . 80 = 19,3 . 0,082 . T 506,4 = 1,5826 . T
506,4
T =
1,5826
T = x K
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44. Pressão Parcial de um Gás
Gás A Gás B
P x V = nT x R x T
P x V PA x VA PB x
VB
= +
T TA TB
Mantendo o VOLUME e a TEMPERATURA
P’A x V = nA x R x T
P’A x V PA x VA
=
T TA
P’A é a pressão parcial do gás A
P’B x V = nB x R x T
P’B x V PB x VB
=
T TB
P’B é a pressão parcial do gás B
Lei de DALTON: P = PA + PB
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45. 4
de C2
H6
,
contidos num recipiente de 30 L a 300K. A pressão
parcial do CH4
,
em atm, é igual a:a) 1,64 atm.
b) 0,82 atm.
c) 0,50 atm.
d) 0,41 atm.
e) 0,10 atm.
P’ . V = nCH4 . R . T
P’ . 30 = 0,5 . 0,082 . 300
P’
=
0,5 . 0, 82 . 30
30
P’ = 0,41
atm
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46. 02) Um estudante de química armazenou em um cilindro de 10 L, 6g
de hidrogênio e 28 g de hélio. Sabendo-se que a temperatura é de
27°C no interior do cilindro. Calcule:
Dados: H2 = 2 g/mol; He = 4 g/mol
I. O número de mol do H2 e do He.
nH2 = = 3 mol
6
2
nHe = = 7 mol
28
4
II. A pressão total da mistura
P x V = nT x R x T P x 10 = 10 x 0,082 x 300
P = 24,6 atm
III. A pressão parcial de cada componente da mistura
P’H2 x V = nH2 x R x T
P’H2 x 10 = 3 x 0,082 x 300
P’H2 = 7,38 atm
P’He x V = nHe x R x T
P’He x 10 = 7 x 0,082 x 300
P’He = 17,22 atm
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47. Volume Parcial de um Gás
Gás A Gás B
P x V = nT x R x T
P x V PA x VA PB x
VB
= +
T TA TB
Mantendo a PRESSÃO e a TEMPERATURA
P x V’A = nA x R x T
P x V’A PA x VA
=
T TA
V’A é o volume parcial do gás A
P x V’B = nB x R x T
P x V’B PB x VB
=
T TB
V’B é o volume parcial do gás B
Lei de AMAGAT: V = VA +
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48. 01) Uma mistura gasosa contém 4 mols de gás hidrogênio, 2 mols de
gás metano exercem uma pressão de 4,1 atm, submetidos a uma
temperatura de 27°C. Calcule os volumes parciais destes dois gases.
nH2 = 4 mols
nCH4 = 2 mols
P = 4,1 atm
T = 27° C
V’ H2 = ?
V’ CH4 = ?
T = 300 K
P X VH2 = nH2 x R x T
4,1 X V’H2 = 4 x 0,082 x 300
V’H2 =
4 x 0,082 x 300
4,1
V’H2 = 24 L
4,1 X V’CH4 = 2 x 0,082 x 300
V’CH4 =
2 x 0,082 x 300
4,1
V’CH4 = 12 L
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49. 02) Uma mistura gasosa contém 6 mols de gás hidrogênio, 2 mols de
gás metano e ocupa um recipiente de 82 L. Calcule os volumes
parciais destes dois gases.
Podemos relacionar, também, o volume parcial
com o volume total da mistura pela
expressão abaixo
CH4
n = 6 molsH2
x
= 0,75
A VV’
V = 82 L
H2
CH4
x=
=
A
x
6
8
=x
2
8
V’ = 0,75 x 82H2
= 61,5 L
n = 2 mols
V’ = 0,25 x 82 = 20,5 LCH4= 0,25
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50. Densidade dos Gases
O gás H2 é menos denso que o ar atmosférico
O gás CO2 é mais denso que o ar atmosférico
Gás hidrogênio (H2) Gás carbônico (CO2)
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51. A densidade absoluta de um gás é o quociente entre a massa e o
volume deste gás medidos em certa temperatura e pressão
P x V = n x R
x T M
m
P x M
d =
R x T
n
P x M = n x R
x T V
m
d
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52. 01) A densidade absoluta do gás oxigênio (O2) a 27ºC e 3 atm
de
pressão é:
Dado: O = 16 u
a) 16 g/L.
b) 32 g/L.
c) 3,9 g/L.
d) 4,5 g/L.
e) 1,0 g/L.
d = x g/L
MO2 = 32 u
T = 27°C
P = 3 atm
R = 0,082 atm . L / mol . K
+ 273 = 300 K
96
24,6
=
d = 3,9 g/L
P x M
d =
R x T
3 x 32
=
0,082 x 300
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53. Densidade nas CNTP
T = 273 k
P = 1 atm ou 760 mmHg
R = 0,082 atm . L / mol . K
ou
R = 62,3 mmHg . L / mol . K
1 x M
d =
0,082 x 273
M
d =
22,4
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54. É obtida quando comparamos as densidades de dois
gases, isto é,
quando dividimos as densidades dos gases,
nas mesmas condições de temperatura e pressão
DENSIDADE RELATIVA
P x MA
dA =
R x T
P x MB
dB =
R x T
Gás A Gás B
dA P x MA R x T
= x
dB R x T P x MB
MA
d A, B =
MB
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55. 01) A densidade do gás carbônico em relação ao gás metano
é igual a:
Dados: H = 1u; C = 12 u; O = 16 u
a) 44.
b) 16.
c) 2,75.
d) 0,25
e) 5,46
CO2 ,CH4
d =
M
CO2
CH4
M
44
16
CO2
M = 12 + 2 x 16 = 44 u.m.a.
= 2,75
CH4
M = 12 + 4 x 1 = 16 u.m.a.
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56. Uma densidade relativa muito importante é
quando comparamos o gás com o ar
atmosférico, que tem MASSA MOLAR MÉDIA de
28,96 g/mol
d
M A
=
28,96
A , Ar
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57. 01) A densidade relativa do gás oxigênio (O2) em
relação ao ar
atmosférico é:
Dado: O = 16 u
a) 16.
b) 2.
c) 0,5.
d) 1,1.
e) 1,43
28,96
M O232
= 1,1d =, ArO2
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58. DIFUSÃO E EFUSÃO
Quando abrimos um recipiente
contendo um perfume, após
certo tempo sentimos o odor
do perfume
Isso ocorre porque algumas moléculas
do perfume passam para a fase gasosa
e se dispersam no ar chegando até
nossas narinas
Esta dispersão recebe o
nome de
DIFUSÃO
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59. Uma bola de festas com um certo tempo
murcha, isto ocorre porque a bola tem poros e
o gás que se encontrava dentro da bola sai por
estes poros
Este fenômeno denomina-se de EFUSÃO
DIFUSÃO E EFUSÃO
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60. A velocidade de difusão e de efusão é dada pela
LEI DE GRAHAM
que diz:
A velocidade de difusão e de efusão de um gás é
inversamente proporcional à raiz quadrada de sua
densidade
Nas mesmas condições de temperatura e pressão a relação
entre as densidades é igual à relação entre suas massas
molares, então:
=
vB
vA
dA
dB
=
vB
vA
MA
MB
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62. 27 km/min,
em determinadas condições de pressão e
temperatura. Nas
mesmas condições, a velocidade de difusão do gás
oxigênio em
km/h é de:
Dados: H = 1 g/mol; O = 16 g/mol.
a) 4 km/h.
b) 108 km/h.
c) 405 km/h.
d) 240 km/h.
e) 960 km/h.
v H2
= 27 km/min= 27 km / (1/60) h
27 x 60
16
= 405 km/h
v O2
= x km/h
=
vO2
vH2
MH2
MO2
v O2
=
2
32
27 x 60
4
v O2
=
1620
=
4
vO2
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63. contém os
gases y e z. O peso molecular do gás y é 4,0 e o peso
molecular do
gás z é 36,0. A velocidade de escoamento do gás y será
maior em
relação à do gás z:
a) 3 vezes
b) 8 vezes
c) 9 vezes
d) 10 vezes
e) 12 vezes
vy = 3 x vz
3
Mz = 36 u
My = 4 u
=
vz
vy
My
Mz
=
vz
vy 36
4
9
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