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    Equao do Gs Ideal

    EXERCCIOS DE APLICAO

    01 (UFSCar-SP)Tem-se 0,8 mol de um gs ideal, ocupando o volume de 8,2 litros. Sabendo quepresso exercida de 5 atm, calcule em que temperatura o gs se encontra.Dado: R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1a) 273Cb) 625Cc) 352Cd) 273Ke) 352K

    02(UFPa-PA)Quantas molculas de CO2ocupam o volume de 15 litros sob presso de 0,82 atm27C? Dado: R = 0,082 atm.L/mol.K

    a) 0,50.1023

    b) 3,01.1023c) 6,02.1023d) 6,02.1024e) 6,02.1025

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    03(Osec-SP)Um recipiente submetido presso de 4 atm e temperatura de 27C, contm 0,mol de CO2. Este recipiente foi aberto ao nvel do mar temperatura de 300 K. Pode-se concluir qunmero de mol de gs expelido do reservatrio foi:a) 0,20b) 0,17c) 0,03d) 0,15e) 0,05

    04 (Fuvest-SP) Tm-se trs cilindros de volumes iguais e mesma temperatura, com diferengases. Um deles contm 1,3 kg de acetileno (C2H2), o outro 1,6 kg de xido de dinitrognio (N2O) terceiro 1,6 kg de oxignio (O2). Comparando-se as presses dos gases nesses trs cilindros, verifise que:Massas molares (g/mol): C2H2= 26; N2O = 44; O2= 32.a) so iguais apenas nos cilindros que contm C2H2e O2.b) so iguais apenas nos cilindros que contm N2O e O2.c) so iguais nos trs cilindros.d) maior no cilindro que contm N2O.e) menor no cilindro que contm C2H2.

    05 (Uerj-RJ)O gs natural proveniente da bacia petrolfera de Campos constitudo basicamente pogs metano (CH4). Se o volume consumido por uma residncia for de 30m

    3de CH4(g), temperaturade 27C e presso de 1 atmosfera, a massa consumida desse gs, em kg, ser de:Dado: R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1; H = 1; C = 12a) 13,60b) 15,82c) 19,51d) 22,40

    06(UFPB-PB)Um recipiente aberto contm um gs ideal a 27C. A temperatura para a qual esse gdeve ser aquecido, de modo que 2/3 do nmero de molculas permaneam no recipiente, :a) 100 Kb) 300 Kc) 450 Kd) 180 Ke) 280 K

    07 (UEL-PR)Um manmetro adaptado vlvula de um cilindro de extintor de incndio de voluminterno 1.10-3m3acusava 1,4 MPa (megapascal) para o gs propelente nele contido (N2) a 27C. Ap

    acionado, a presso caiu para 1,0 MPa, aps o equilbrio trmico ter sido novamente atingido a 27O nmero de molculas de N2que escaparam do extintor com o acionamento foi da ordem de:Dados: R = 8,31Pa.m3.K-1.mol-1; 1 MPa = 106 Paa) 1.1019b) 1.1020c) 1.1021d) 1.1022e) 1.1023

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    08 (PUC-Campinas-SP)A massa de oxignio necessria para encher um cilindro de capacidade igua 25 litros, sob presso de 10 atm e a 25C de:Dados: Massa molar de O2= 32 g/mol; Volume molar de gs a 1 atm e 25C = 25 L/mola) 960 gb) 320 gc) 48 gd) 32 g

    e) 16 g

    09 (ESPM-SP)Qual o volume, em litros, ocupado por 5 mols de hidrognio a 3C e 3,69 atm depresso? (Dado: R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1)

    10 (Fatec-SP)Qual o nmero de molculas de um gs qualquer, existente em 8,2 L do mesmotemperatura de 127C e presso de 6 atm? (Dado: R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1)

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    EXERCCIOS PROPOSTOS

    11 (Fatec-SP)Qual a massa de CO2existente em 8,2 L desse gs, submetido temperatura de 27e presso de 3 atm? (Dados: R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1; massa molar do CO2= 44 g.mol

    -1)

    12 (UFRJ-RJ)Necessita-se armazenar certa quantidade de oxignio gasoso. A massa do gs 19,2 g, temperatura de 277C e presso de 1,5 atm. O nico recipiente capaz de armazen-lo taproximadamente o volume de: (Dados: massa molar de O2= 32 g.mol-1; R = 0,082 atm.L.mol

    -1.K-1)a) 4,50 Lb) 9,00 Lc) 18,0 Ld) 20,5 Le) 36,0 L

    13 (Fuvest-SP)Indique os clculos necessrios para a determinao da massa molecular de um gsabendo que 0,800 g desse gs ocupa o volume de 1,12 L a 273C e 2,00 atm. Qual valor se enconpara a massa molecular desse gs? (Dado: R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1)

    14 (Fesp-SP)A 75C e 639 mmHg, 1,065 g de uma substncia ocupa 623 mL no estado gasosomassa molecular da substncia : (Dado: R = 62,3 mmHg.L.mol-1.K-1)a) 58 g/mol.b) 0,058 g/mol.c) 12,5 g/mol.d) 18,36 g/mol.e) 0,0125 g/mol.

    15 (Fameca-SP) Um gs diatmico ideal (X2) est confinado em um recipiente de 200 L, a utemperatura de 127C e presso de 3,28 atm. O nmero de tomos existente dentro do recipiente Dado: constante de Avogadro = 6,0.1023a) 1,2.1025b) 7,6.1025

    c) 9,1.1025

    d) 4,6.1023e) 2,4.1025

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    16 (UEFS-BA)Sendo R = 0,082 atm.L/mol.K, 142 g de uma substncia gasosa, presso de 2,atm e temperatura de 25C, ocupam um volume de 16000 mL. A massa molecular dessa substn, aproximadamente:a) 16,4b) 35,5c) 72,7d) 229,4e) 2460

    17 (Vunesp-SP) Magnsio metlico reagiu com HC suficiente para produzir 8,2 litros de ghidrognio, medidos temperatura de 27C. A presso do gs foi de 1,5 atmosfera. Quantos mols hidrognio foram produzidos? (Dados: constante geral dos gases = 0,082 atm.L/mol.K)a) 0,5b) 2,73c) 5,56d) 380e) 0,37

    18 (PUC-SP)Para a realizao de um experimento, ser necessrio encher de gs um balo de 16,4que a 127C suporta a presso mxima de 2,0 atm. Nestas condies, a quantidade mais adequapara encher o balo : Dados: H = 1; C = 12; S = 32; R: 0,082 atm.L/mol.Ka) 10 g de hidrogniob) 24 g de metano (CH4)c) 45 g de etano (C2H6)d) 64 g de dixido de enxofree) 78 g de acetileno (C2H2)

    19 (FAAP-SP)Numa embalagem plstica de 2 L, que pode suportar uma presso interna de at

    atm, foi embalado a vcuo um slido que ocupa o espao de 1 L. Devido a um erro de processameno produto slido sofreu fermentao, que liberou 11 g de CO2na temperatura de 27C. Observaque:a) no haver ruptura da embalagem.b) haver ruptura da embalagem.c) o CO2liberado no ir alterar a presso interna na embalagem.d) o rompimento s ocorreria se a temperatura fosse elevada acima de 127C.e) o rompimento no ocorreria, mesmo que a temperatura fosse elevada acima de 127C.

    20 (FCMSC-SP) Considere o nmero igual de molculas de dois gases, respectivamente, comolculas diatmicas e triatmicas. Qual a relao entre os volumes desses gases quando medidos nmesmas condies de presso e temperatura?a) 1:3b) 3:1c) 1:1d) 2:3e) 3:2

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    21(FAAP-SP)Na respirao normal de adulto, num minuto, so inalados 4,0 litros de ar, medidos25C e 1 atm de presso. Um mergulhador a 43 m abaixo do nvel do mar, onde a temperatura 25C e a presso de 5 atmosferas, receber a mesma massa de oxignio se inalara) 4,0 litros de ar.b) 8,0 litros de ar.c) 32 litros de ar.d) 20 litros de ar.e) 0,8 litros de ar.

    22 (Vunesp-SP) Durante o transporte do etano gasoso (C2H6) em um caminho tanque ccapacidade de 12,3m3, temperatura de 23C, houve um acidente e verificou-se uma queda presso de 0,6 atm. Admitindo-se a temperatura constante, calcule a massa de etano perdida ambiente. Dados: massas atmicas: C = 12,0 ; H = 1,01 ; O = 16,0 ; constante dos gases : R = 0,0atm.L.mol-1.K-1

    23Um balo A contm 4 g de O2a uma dada temperatura e presso; um balo B, cuja capacidadigual a 3/4 da do primeiro, contm N2 mesma temperatura que o O2, a presso do N2 4/5 da do Qual a massa de N2no balo B?

    24 (Vunesp-SP)Se todo o ozone (O3) da camada de 20 km de espessura, situada bem acima superfcie da Terra (estratosfera), fosse coletado e submetido presso de 1 atm, ele ocuparia ucamada na superfcie da Terra de 3 mm de espessura. A temperatura mdia na superfcie da Terrade 20C, na estratosfera de 40C e a superfcie da Terra tem uma rea de 150.106 km2.Dados: Massa atmica: O = 16; constante universal dos gases R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1; 1 m3= 1litrosa) Por que a camada rarefeita de ozone mais espessa do que o mesmo gs na superfcie da TerrEscrever a equao matemtica que representa essa relao.b) Calcular a massa aproximada de ozone ao redor da Terra.

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    25Dois bales de igual capacidade, A e B, mantidos mesma temperatura, contm massas iguais H2(g) e O2(g), respectivamente. A presso do H2(g) no balo igual a 1,20 atm. Calcule a presso O2(g) no balo B.

    26 (FAAP-SP)Em um recipiente A de 30 L de capacidade, est contido H2(g) a 0,82 atm e 27Determine a massa de O2(g) necessria a ser colocada em outro recipiente B, de mesmo volume q

    A, de modo a se ter para o O2as mesmas condies de P e T apresentadas pelo H2.Dados: R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1; H=1; O = 16

    27(Unicamp-SP)O gs oxignio comercializado em cilindro de 50 dm 3e apresenta temperatambiente uma presso de 200 atm.Dado: constante dos gases ideais = 0,082 atm.dm3.mol-1.K-1; O = 16a) Qual a massa de oxignio contida no cilindro, supondo uma temperatura ambiente de 27C?b) Que volume o oxignio contido no cilindro ocuparia na mesma temperatura e presso de 1,0 atm

    28(FCC-BA)Em um cilindro h um gs sob presso de 5,0 atm temperaturaT.Em outro cilindro, de mesma capacidade, h outro gs sob presso de 40 atm, tambm temperatuT. Em relao ao primeiro cilindro h, no segundo cilindro, um nmero de molculas:a) 10 vezes maior.b) 8 vezes maior.c) 10 vezes menor.d) 8 vezes menor.e) 5 vezes menor.

    29 (UFBA-BA) A temperatura a que deve ser aquecido um gs contido em um recipiente aberinicialmente a 25C, de tal modo que nele permanea 1/5 das molculas nele inicialmente contidas a) 1.217C.b) 944C.c) 454C.d) 727C.e) 125C.

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    30 (ITA-SP) A que temperatura deve ser aquecido um frasco aberto para expulsar a metade massa de cloro gasoso que nele se encontra a 25C?a) 50Cb) 75Cc) 323Cd) 332Ce) 596C

    31(IME-RJ)Para medir o volume de um recipienteA, de formato irregular, contendo oxignio a 27e 24,6 atm, usou-se outro recipiente B, indeformvel, de 6,00 L de volume. O recipiente B quancompletamente evacuado pesou 422,0 g. Fez-se a ligao entreAeBdeixando que o gs passasse AparaBat que fosse atingido o equilbrio. Nessas condies,B pesou 470,0 g. Sabendo que duraa experincia a temperatura se manteve constante (27,0C), qual o volume deA?Dados: R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1; O = 16

    32 (UNIFESP-SP) A oxigenoterapia, tratamento teraputico com gs oxignio, indicada ppacientes que apresentam falta de oxignio no sangue, tais como portadores de doenas pulmonarO gs oxignio usado nesse tratamento pode ser comercializado em cilindros a elevada presso, ncondies mostradas na figura.

    No cilindro, est indicado que o contedo corresponde a um volume de 3 m3de oxignio nas condiambientes de presso e temperatura, que podem ser consideradas como sendo 1 atm e 300 respectivamente. Dado R = 0,082 atm.L.K-1.mol-1, a massa de oxignio, em kg, armazenada no cilinde gs representado na figura , aproximadamente:a) 0,98.

    b) 1,56.c) 1,95.d) 2,92.e) 3,90.

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    33(UFAL-AL)A equao geral do gs ideal P.V = n.R.T, sendo R = 8,2 10-2L atm K-1.mol-1.Esta equao tambm vlida para gases reais, em condies adequadas, permite:( ) Chegar equao da lei de Boyle (PV = constante), desde que a temperatura e a natureza gs sejam constantes.( ) Calcular a densidade de um gs, em determinadas condies de P e T, desde que a massa modo gs seja conhecida.( ) Obter o valor de 100 L/mol para o volume molar de qualquer gs nas C.A.T.P.( ) Verificar a lei de Avogadro, ou seja, volumes iguais de gases nas mesmas condies de P e

    tm o mesmo nmero de molculas.( ) Maior aplicabilidade a baixas temperaturas e elevadas presses.

    34(UFC-CE)Considere um recipiente hermeticamente fechado com capacidade de 1000 L e a utemperatura de 27C, onde adicionado 1 L de gua. Despreze os efeitos da temperatura sobredensidade da gua.Dados: densidade da gua = 1g . mL-1; presso de vapor da gua a 27C = 0,035 atm e R = 0,0atm . L . mol-1. K-1a) Nessas condies, haver a evaporao completa desta massa de gua? Justifique numericamentesua resposta, considerando gs com comportamento ideal.b) Sabendo que o calor de vaporizao da gua a 100C 40,7 kJ . mol-1, qual dever serquantidade de calor necessria para vaporizar 1 L de gua?

    35Quanto aos gases, CORRETO afirmar que:a) sob presso de uma atmosfera e temperatura ambiente, um mol de qualquer gs ocupa o volude 22,4 litrosb) a equao de estado que relaciona volume, temperatura, presso e massa de um gs chamaequao de Clapeyronc) nas transformaes isomtricas, o volume varia, enquanto a temperatura e a presso permanececonstantesd) a 1 atm, 760 mmHg e 273 K, o volume de um mol de gs depende de sua posio na tabeperidicae) a expresso PV = nRT representa a lei de Boyle

    36 (PUC-SP)Trs recipientes de volumes fixos contm, cada um, uma substncia pura no estagasoso. Os gases esto armazenados nas mesmas condies de temperatura e presso e recipientes esto representados no esquema a seguir.

    Pode-se afirmar que o gs contido no recipiente 2 e a massa de gs no recipiente 3 srespectivamente,a) CO2e 16 g.b) N2e 8 g.c) CO e 24 g.d) C4H8e 24 g.e) N2e 16 g.

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    37 (UFRJ-RJ) Na busca por combustveis mais "limpos", o hidrognio tem-se mostrado ualternativa muito promissora, pois sua utilizao no gera emisses poluentes. O esquema a segmostra a utilizao do hidrognio em uma pilha eletroqumica, fornecendo energia eltrica a um mot

    Um prottipo de carro movido a hidrognio foi submetido a um teste em uma pista de provas. Sabeque o prottipo tem um tanque de combustvel (H2) com capacidade igual a 164 litros e percorre metros para cada mol de H2consumido. No incio do teste, a presso no tanque era de 600 atm etemperatura, igual a 300 K.Sabendo que, no final do teste, a presso no tanque era de 150 atm e a temperatura, igual a 300calcule a distncia, em km, percorrida pelo prottipo.

    38(FUVEST-SP)Uma equipe tenta resgatar um barco naufragado que est a 90 m de profundidadO poro do barco tem tamanho suficiente para que um balo seja inflado dentro dele, expulse parte gua e permita que o barco seja iado at uma profundidade de 10 m. O balo dispe de uma vlvque libera o ar, medida que o barco sobe, para manter seu volume inalterado. No incio da opera

    a 90 m de profundidade, so injetados 20.000 mols de ar no balo. Ao alcanar a profundidade de m, a porcentagem do ar injetado que ainda permanece no balo :(Presso na superfcie do mar = 1 atm; No mar, a presso da gua aumenta de 1 atm a cada 10 mprofundidade. A presso do ar no balo sempre igual presso externa da gua.)a) 20 % b) 30 % c) 50 % d) 80 % e) 90 %

    39 (FATEC-SP) Algumas companhias tabagistas j foram acusadas de adicionarem amnia acigarros, numa tentativa de aumentar a liberao de nicotina, o que fortalece a dependncia. Suponque uma amostra de cigarro libere 2,0 10-4mol de amnia, a 27C e 1 atm.Dado: R = 0,082 atm L K-1 mol-1.O volume de NH3gasoso, em mL, ser, aproximadamente:

    a) 49 b) 4,9 c) 0,49 d) 0,049 e) 0,0049

    40(UNITAU-SP)Qual a massa molecular de 45g de uma substncia gasosa que est dentro de recipiente de 3 litros a uma presso de 5atm e a uma temperatura de 27C?Dado: R = 0,082 atm.L/mol.K

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    GABARITO

    01- C02- B03- D04- A05- C06- C

    07- E08- B09- 30,67 L10- 0,67 mol (4,02.1023molculas)11- 44g12- C13- 16u14- A15- E16- C17- A

    18- D19- B20- CNmero igual de molculas, logo mesmo nmero de mols.

    21- E

    22- 10,8kg etano (massa perdida)23- 0,075 mol N2= 2,1 g N224- a) como a estratosfera a presso menor, uma mesma quantidade de gs vai ocupar um volummaior: P.V = n . R . Tb) Clculo considerando as condies terrestres:

    P=1atm; V = rea . altura = 150.106km2. 3.10-6km(3mm) = 450km3= 4,5.1014LP . V = n . R . T 1 . 4,5.1014= n . 0,082 . 293 n = 1,875.1013molComo O3M=48g/mol, com isso, ficamos com: m(O3) = 9.10

    14g ou 9.1011kg25- 0,075 atm26- 32g27- a) 13kg; b) 10.000L28- B29- A

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    30- C31- 2L32- E33- V V F V F34- a) Pela equao de gases ideais tem-se n = (0,035 atm . 1000 L)/(0,082 atm . L . mol -1. K-1. 3K). Assim n = 1,42 mol. A partir dessa quantidade em mol, pode-se calcular a massa de gua (masmolar = 18,0 g.mol-1) como sendo aproximadamente 26,0 g. Como a densidade da gua 1 g.mtem-se que 26,0 mL devero ser evaporados. Assim, pode-se afirmar que no haver a evapora

    completa de 1 L de gua.

    b) Para uma quantidade de 1 L ou 1000 mL com densidade de 1 g . mL -1, tem-se 1000 g de gua. Emassa equivale a aproximadamente 55,6 mol de gua. Como o calor de vaporizao 40,7 kJ por mde gua, tem-se que a quantidade de calor necessria para vaporizar 55,6 mol aproximadamen2263 kJ.35- B36- C37- 66km38- A39- B40- MM = 73,8 u