gases

• Mais espaços vazios do que ocupados pelas

moléculas;

• Sem interação entre as moléculas;

• Cada molécula pode ser considerada uma

pequena esfera de tamanho desprezível.

• Não possuem volume próprio;

• Exercem pressão;

• O volume pode ser alterado em função da

pressão;

• O volume pode ser alterado em função da

temperatura.

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

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

P

= 1 atm

V

= 6 L

T

= 300 K

P

= 2 atm

V

= 3 L

T

= 300 K

P

= 6 atm

V

= 3 L

T

= 900 K

Denominamos de pressão de um gás a colisão de suas moléculas

100 cm 76 cm vácuo 1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg mercúrio m e rc ú ri o Experiência de TORRICELLI 1 atm

ESTADO 1

ESTADO 2

P1 = 1 atm

V

= 6 L

T

= 300 K

P2 = 2 atm

V

= 3 L

T

= 300 K

TRANSFORMAÇÃO ISOTÉRMICA

Mantemos constante a TEMPERATURA e

modificamos a pressão e o volume de

P

= 1 atm

V

= 6 L

T

= 300 K

P

= 2 atm

V

= 3 L

T

= 300 K

P

= 6 atm

V

= 1 L

T

= 300 K

GRÁFICO DA TRANSFORMAÇÃO ISOTÉRMICA

Pressão e Volume

são

inversamente proporcionais

P x V = constante

LEI DE BOYLE - MARIOTTE

01) Na respiração normal de um adulto, num minuto são inalados 4,0 litros de ar, medidos a 27oC 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

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 V_A = 400 mL He vácuo V_B = 600 mL T = constante P_F = 600 mmHg P1 = 1500 mmHg P1 x V1 = P2 x V2 400 x P₁ = 600 x 1000 P1 = 600000 400 V_F = 1000 mL

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

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 p_o x V = 3p_o x V₂ V2 = po. V 3 p_o V2 = V 3 H = 12 cm V H = x cm V/3 x = 12 . V 3 . V x = 4 cm

ESTADO 2

V

= 6 L

T

= 300 K

P

= 1 atm

V

= 3 L

T

= 150 K

P

= 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

P

= 2 atm

V

= 1 L

T

= 100 K

P

= 2 atm

V

= 2 L

T

= 200 K

P

= 2 atm

V

= 3 L

T

= 300 K

V (L)

_{Volume e Temperatura Absoluta}

são

diretamente proporcionais

LEI DE CHARLES E GAY-LUSSAC

V

Na matemática,

quando duas grandezas são diretamente proporcionais,

o quociente entre elas é constante

V

T

=

1

1

V

T

2

2

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, V_A / V_B, entre os volumes inicial e final do gás? a) 1/ 3. b) 1/ 2. c) 1. d) 2. e) 3. P P_A T_A 2 T_A T 0 A B

Do ponto A ao ponto B a pressão é constante “P_A” Transformação ISOBÁRICA V₁ V₂ T₁ T₂ = V_A T_A V_B 2 T_A V_A T_A V_B 2 T_A = VA 1 V_B = 2

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

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 H_2(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

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

P

= 4 atm

V1 = 6 L

T1 = 300 K

P

= 2 atm

V2 = 6 L

T2 = 150 K

100 200 300 400 500 600 700 800 1 2 3 4 T (Kelvin) 5 7 6 P (atm)

V

= 2 L

P

= 1 atm

T

= 100 K

V

= 2 L

P

= 2 atm

T

= 200 K

V

= 2 L

P

= 3 atm

T

= 300 K

Pressão e Temperatura Absoluta

são

diretamente proporcionais

P

T

= constante

Na matemática,

quando duas grandezas são

diretamente proporcionais,

o quociente entre elas é

constante

P

T

=

1

1

P

T

2

2

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 atm

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

T

= 0°C

P

= 1 atm

T

= 60°C

P

= ?

+ 273 = 273 K

+ 273 = 333 K

P

T

=

P

T

1

273

₃₃₃

273

P

= 1

333

P

= 1,2 atm

P

=

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

T

= 30°C

P

= 606 mmHg

T

= 47°C

P

= ?

+ 273 = 303 K

+ 273 = 320 K

P

T

=

P

T

606

303

₃₂₀

P

= 2

320

P

= 640 mmHg

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

P

₁

P

₂

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 15 100 80V₂ T₂ P₂ = x x T2 = 27ºC + 20ºC = 47 ºC + 273 = 320 K P2 = ? P2 = 20 atm

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

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

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

01) Assinale a alternativa correspondente ao volume ocupado por 0,25 mol de gás carbônico (CO₂) nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP): a) 0,25 L. b) 0,50 L. c) 5,60 L. d) 11,2 L. e) 22,4 L. 1 mol 0,25 mol 22,4 L V 1 x V = 0,25 x 22,4 = 1 0,25 22,4 V V = 5,6 L

02) Nas CNTP, o volume ocupado por 10 g de monóxido de carbono é: Dados: C = 12 u; O = 16 u. a) 6,0 L. b) 8,0 L. c) 9,0 L. d) 10 L. e) 12 L. CO: M = 12 + 16 = 28 g/mol 1 mol 22,4 L 28M g V 10 g 28 22,4 V 10 = _{28 x V = 22,4 x 10} V = 224 28 V = 8 L

02) (ACAFE – SC) Têm-se 13,0g de etino (C₂H₂) 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

C

H

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

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

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

V = n

R

T

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

V = n

R

T

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 mol4400 44 = 300 K P x V = n x R x T 1 x V = 100 x 0,082 x 300 V = 2460 L

02) 2,2g de um gás estão contidos num recipiente de volume igual a 1,75 litros, a uma temperatura de 77oC 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) H₂S. 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

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

1,6 x V n_H2 x R x T

=

P_O2 x V n_O2 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 VA = VB TA = TB _B m _H2 = m _O2 P_H2 = 1,6 atm Po₂ = ? atm P_O2 x nn_H2H2 = 1,6 x nn _O2O2 m_O2 M_O2 m_H2 M2_H2 3,2 P_O2 = 32 P_O2 = 0,1 atm

Volumes

IGUAIS

de gases quaisquer, nas

mesmas condições de

TEMPERATURA

e

PRESSÃO

contêm a

mesma quantidade de MOLÉCULAS

HIPÓTESE DE AVOGADRO

01) Um balão A contém 8,8 g de CO₂ e um balão B 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 _CO 2 A B N₂ V_A = V_B P_A = P_B T_A = T_B m = x g de N₂ n = n_CO 2 N2 m m_CO 2 N2 M M_CO 2 N2 = 8,8 N₂ = 44 m 28 m =_N 2 8,8 x 28 44 = 5,6g

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) H₂S. d) CH₄. e) H₂. V_X = V_Y P_X = P_Y T_X = T_Y m_X = 0,34g e m_Y = 0,48g X Y Y = O₃ X = ? n = n_{X Y} m mX Y M M_X = _Y 0,34 = Mx 0,48 48 M =_X 0,34 x 48 0,48 = 34g/mol H₂S : M = 2 + 32 = 34 g/mol

Estas misturas funcionam como se fosse um único gás

Mistura de Gases

Podemos estudar a mistura gasosa ou relacionar a mistura gasosa com os gases nas condições iniciais pelas expressões

P . V = n_T . R . T P x V P _{= +}A x VA PB x VB T T_A T_B

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

+

=

+

=

+

=

02) Em um recipiente com capacidade para 80 L são 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 = n_T . R . T T = 320 K n_X = 4,06 mols n_Y = 15,24 mols P = 6,33 atm n_T = 19,3 mols 6,33 . 80 = 19,3 . 0,082 . T 506,4 = 1,5826 . T 506,4 T = 1,5826 T = x K

Pressão Parcial de um Gás

Mantendo o VOLUME e a TEMPERATURA

P’_A x V = n_A x R x T P’_A x V P_A x V_A = T T_A P’_A é a pressão parcial do gás A P’_B x V = n_B x R x T P’_B x V P_B x V_B = T T_B P’_B é a pressão parcial do gás B

Lei de DALTON: P = P

+ P

01)(UEL-PR) Considere a mistura de 0,5 mol de CH₄ e 1,5 mol de C₂H₆,

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 = n_CH4 . R . T P’ . 30 = 0,5 . 0,082 . 300 P’ = 0,5 . 0, 82 . 30 30 P’ = 0,41 atm

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.

n_H2 = = 3 mol

6

2 nHe = = 7 mol

28 4

II. A pressão total da mistura

P x V = n_T 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 = n_H2 x R x T P’_H2 x 10 = 3 x 0,082 x 300 P’_H2 = 7,38 atm P’_He x V = n_He x R x T P’_He x 10 = 7 x 0,082 x 300 P’_He = 17,22 atm

Volume Parcial de um Gás

Mantendo a PRESSÃO e a TEMPERATURA

P x V’_A = n_A x R x T P x V’_A P_A x V_A = T T_A V’_A é o volume parcial do gás A P x V’_B = n_B x R x T P x V’_B P_B x V_B = T T_B V’_B é o volume parcial do gás B

Lei de AMAGAT: V = V

+ V

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.

n

= 4 mols

n

= 2 mols

P

= 4,1 atm

T = 27° C

V’

= ?

V’

= ?

T = 300 K

P

V

= n

R

T

4,1

V’

=

4

0,082

300

V’

=

4

0,082

300

4,1

V’

=

24 L

4,1

V’

=

2

0,082

300

V’

=

2

0,082

300

4,1

V’

=

12 L

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

n = 6 mols

= 0,75

V

V’

V = 82 L

x

=

=

x

6

8

=

x

2

8

V’ = 0,75

82

= 61,5 L

n = 2 mols

V’ = 0,25

82 = 20,5 L

= 0,25

Densidade dos Gases

O gás H₂ é menos denso que o ar atmosférico O gás CO₂ é mais denso que o ar atmosférico

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

M

d =

R

T

d

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 M_O2 = 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

Densidade nas CNTP

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

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

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

28,96

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

d

₌

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

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

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:

= v_B v_A d_A d_B = v_B v_A M_A M_B

01) A velocidade de difusão do gás hidrogênio é igual a 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 _H 2 = 27 km/min = 27 km / (1/60) h 27 x 60 16 = 405 km/h v _O 2 = x km/h = v_O2 v_H2 M_H2 M_O2 v _O 2 = 2 32 27 x 60 4 v_O 2 =

₌

02) ( Mackenzie – SP ) Um recipiente com orifício circular 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

v

= 3

v