Exercícios da aula 3 – Gases 1) Qual a pressão atmosférica se um barômetro de mercúrio mostra 756 mm de coluna de mercúrio? Dados: a densidade do mercúrio a 20 °C é 13,546 g cm-3, a aceleração da gravidade é 9,80665 m.s-2. R: 100,4 kPa 2) Se a pressão atmosférica é igual a 756 mmHg e em um sistema contendo um gás qualquer for medido uma pressão correspondente a 10 mm menor. Qual é a pressão deste gás? R: 746 mmHg. 3) Em uma bomba de bicicleta o volume do gás diminui de 100 cm3 para 20 cm3 antes de o ar fluir para o pneu. Suponha processo isotérmico. Calcule a pressão do ar comprimido se a pressão atmosférica é de 1,00 atm. R: 5,00 atm. 4) Um cilindro rígido de O2 tem pressão de 20,0 atm as 6:00 hr quando a temperatura é de 10 °C. Qual será a pressão as 18:00 hr quando a temperatura deverá ser de 30 °C? R: 21,4 atm. 5) Um tanque de gás natural contém 200 mol de CH4 sob 1,20 atm de pressão. Outros 100 mol de CH4 são bombeados para o tanque a temperatura constante. Qual é a pressão final no tanque? R: 1,8 atm. 6) Qual a pressão no interior de um tubo de TV que tem 5,0 L de volume interno e contém 0,010 mg de nitrogênio na temperatura de 23 °C? R: 1,7x10-6 atm. 7) Um experimento com uma amostra de 500 mL de um gás refrigerante de ar condicionado foi feito a temperatura de 28,0 °C e pressão de 92,0 kPa. Qual será a pressão se o gás for comprimido até 300 mL e a temperatura final for igual a -5 °C? R: 137 kPa. 8) Numa amostra de ar de 1,0 g, 0,76 g são de nitrogênio e 0,24 g de oxigênio. Calcule a pressão parcial destes gases quando a pressão do ar é de 1,0 atm. R: 0,78 atm (N2) e 0,22 atm (O2). 9) Na eletrólise da água os gases se misturam e a pressão total final é de 720 tor. Qual é a pressão de cada um dos gases? R: 480 tor (H2) e 240 tor (O2).

10) Uma amostra de oxigênio foi coletada sob água a 45 °C e 745 tor de pressão e fica saturada com vapor d´água. Qual é a pressão de oxigênio? R: 673,1 tor. 11) Um gás refrigerante de ar condicionado tem os parâmetros de van der Waals a = 16,2 L2.mol-2.atm e b = 8,4x10-2 mol-1. Estime a pressão quando 1,50 mol deste gás for confinado em 5,00L a 0 °C. R: 5,44 atm. Exercícios da aula 5 – Propriedades de soluções 1) Quais dos seguintes compostos são solúveis em água e quais são solúveis em tetracloro carbono (CCl4) : heptano (C7H16), Na2SO4, HCl e I2. 2) Calcule a concentração de CO2 em um refrigerante engarrafado com pressão parcial de CO2 de 4,0 atm a 25 °C. A constante de Henry para o CO2 em água nesta temperatura é de 3,1x10-2 mol.L-1.atm-1. R: 0,12 mol.L-1. 3) Depois que o mesmo refrigerante do exercício anterior for aberto, qual será a concentração final de CO2? A pressão parcial de CO2 no ar é de 3,0x10-4 atm. R: 9,3x10-6 mol.L-1. 4) Uma solução de 13,5 g de glicose (C6H12O6) em 0,100 kg de água foi preparada. Qual é a % em massa da solução? R: 11,9 % 5) Em um poço artesiano encontrou-se 5,4 µg de Zn2+ em 2,5 g de água. Qual é a concentração em ppm de Zn+2 nas águas deste poço? R: 2,2 ppm. 6) Se 0,500 mol de Na2CO3 são dissolvidos em água até que o volume complete 250 mL, qual será a concentração em quantidade de matéria? R: 2,00 mol.L-1. 7) Se você misturar 8,0 g de NaOH em 500 g de água, qual será a molalidade desta solução? R: 0,4 mol.kg-1. 8) A pressão de vapor da água a 20 °C é de 17,5 tor. Se glicose for adicionada até que sua fração molar seja igual a 0,20. Qual será a pressão de vapor da solução? R: 14,0 tor.

9) Se água pura entra em ebulição a 98,0 °C a uma determinada altitude, qual será a temperatura de ebulição de uma solução preparada pela adição de 0,8 mols de sacarose em 500 g de água nesta mesma altitude? Dados Ke = 0,51 °C.mol-1.kg. R: 99,7 °C. 10) A pressão osmótica média do sangue é 7,7 atm a 25 °C. Qual é a concentração de glicose que seria isotônica ao sangue? R: 0,31 mol.L-1. Exercícios da aula 6 – Cinética Química 1) Para a seguinte reação a concentração de HI decresce de 4,00 mmol.L-1 para 3,50 mmol.L-1 em 100 s. Qual é a velocidade de consumo de HI? R: 5,0x10-3 mmol de HI.L-1.s-1.

2 HI(g) � H2(g) + I2(g) 2) A velocidade de formação de amônia na reação N2(g) + 3 H2(g) � 2NH3(g) é de 1,15 mmol NH3.L

-1.h-1. (a) qual é a velocidade de desaparecimento de H2? (b) qual é a velocidade global para a reação? R: 1,73 mmol NH3.L

-1.h-1; 0,575 mmol.L-1.h-1. 3)Os seguintes dados cinéticos foram coletados para a reação 2 ICl(g) + H2(g) � I2(g) + 2HCl(g). Experimento [ICl] o (mmol.L-1) [H2]o (mmol.L-1) Veloc. Inicial (mol.L-1.s-1)

1 1,5 1,5 3,7x10-7 2 3,0 1,5 7,4x10-7 3 3,0 4,5 22x10-7

4 4,7 2,7 ?

(a) Escreva a expressão de velocidade desta reação e diga qual é a ordem global? R: v = k [ICl]x[H2], segunda ordem.

(b) Determine o valor da constante de velocidade. R: 0,16 L.mol-1.s-1. (c) Qual é a velocidade inicial no experimento 4? R: 2,0x10-6 mol.L-1.s-1.