FQ-Gabarito Lista 3 Part1(Cap1)

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(1)

GABARITO DA LISTA DE EXERCÍCIOS DE

GABARITO DA LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICO-QUÍM

FÍSICO-QUÍMICA

ICA

CAPÍTULO 1 CAPÍTULO 1

1.1(a)

1.1(a)

a) Seria possível que uma amostra

a) Seria possível que uma amostra de 131g de xenônio gasoso, num vaso de v

de 131g de xenônio gasoso, num vaso de volume igual a 1,0d,

olume igual a 1,0d, num vaso de volume igual a

num vaso de volume igual a

1,0dm³, exercesse uma pressão de 20 atm, a 25°C, se

1,0dm³, exercesse uma pressão de 20 atm, a 25°C, se o seu comportamento fosse de um gás

o seu comportamento fosse de um gás perfeito?Em caso negativo, que

perfeito?Em caso negativo, que

pressão ele exerceria?

pressão ele exerceria?

Resolução:

Resolução:

 A equação dos gas

 A equação dos gases perfeitos

es perfeitos é:

é:

Que também

Que também pode ser escri

pode ser escrita da seguinte

ta da seguinte maneira:

maneira:

 A amostra do gás xen

 A amostra do gás xenônio é: 

ônio é: 

..

Isto é, a amostra não exerce uma pressão de 24 atm, se fosse um gás ideal, não 20 atm.

Isto é, a amostra não exerce uma pressão de 24 atm, se fosse um gás ideal, não 20 atm.

b)Que pressão o xenônio exerceria

b)Que pressão o xenônio exerceria se ele fosse u

se ele fosse um gás de van der waals?

m gás de van der waals?

Resolução:

Resolução:

 A equação de van

 A equação de van der waals isol

der waals isolando a pressão é:

ando a pressão é:

Natabela 1.6 para o o gás em questão

Natabela 1.6 para o o gás em questão

 Ao inserir essa

 Ao inserir essas constantes,a

s constantes,a equação fica assi

equação fica assim:

m:

Portanto, Portanto,

1.2(a) Um gás perfeito sofre uma co

1.2(a) Um gás perfeito sofre uma co mpressão isotérmica que reduz de 2,20dm³ o mpressão isotérmica que reduz de 2,20dm³ o seu volume . A pressão final do gás é seu volume . A pressão final do gás é 5.04 bar e o volume final é5.04 bar e o volume final é 4,65dm³.Calcule a pressão inicial do gás

4,65dm³.Calcule a pressão inicial do gás em :em : a)Bar  a)Bar   b)Atm  b)Atm Resolução: Resolução: Segundo

(2)

Portanto, Letra a (barr):

Letra b (atm):

Considerando que:

1.8(a)A 500°C e 93,2kPa, a massa es pecifica do vapor de enxofre é 3,710kg m-3.qu al é a formula molecular do enxofre nessas condições? Resolução:

Considerando p<1 atm então temos:

Após rearranjo temos:

Esta massa molar tem de ser um múltiplo inteiro da massa molar de enxofre atómica, daí: A fórmula do vapor é então S8.

1.10(a) A massa especifica do ar,a 0,987 bar e 27°C,é 1,146kg m-3.Calcule a fração molar e a pressão parcial do nitrogênio e do oxigênio,adimitindo: a)que o ar é constituído exclusivamente por esses dois gases

 b) que o ar contém também 1,0% molar de Ar.

a) Por simplicidade assumir um recipiente de volume 1 dm3. Em seguida, a massa total é Assumindo a lei dos gases perfeitos

 p

T

=

n

T

 RT , onde nT é a quantidade total de gás

As equações (1) e (2) são equ ações simultâneas para as quantidades de gás e podem ser resolvidos por eles. Inserindo nO2 de (2) em (1) obtemos

(3)

A pressão parcial é;

As verificações de soma,

 b) A maneira mais simples de resolver essa parte é perceber que o NT, PT, e Mt. permanecem os mesmos que em parte (a) uma vez que estes são determinados experimentalmente quantidades. No entanto, o sistema de equações que ne cessitam a serem resolvidos são modificadas como se segue:

Então: Resolver as equações de rendimentos:

As pressões parciais são

1.13Calcule a pressão exercida por 1,0mol d e C2H6,comportando-se como:a)gás perfeito b)gás de van der waals quando esta confinado nas seguintes condições :i)273,15K em 22,414 dm³ii)1000k em 100cm3

Comentário: É instrutivo para calcular a percentagem de desvio de um comportamento de gases perfeitos (i) e (ii).

 Desvios do comportamento de gás perfeito não são observados em p ≈

1 atm,

exceto com aparelho muito preciso.

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