Sabendo que 20l de gás oxigênio foram mantidos a 27

1- O gás oxigênio utilizado em hospitais é armazenado em cilindros com volume de 60L e pressão de 150 atm. Se considerarmos a temperatura constante, pode-se afirmar que o volume ocupado pelo gás oxigênio sob pressão de 760 mmHg é? Transformação Isotermica V1= 60L P1=150atm V2=? P2=1atm P1.V1=P2.V2 150.60=1.V2 9000=1.V2 V2=9000L 2- Considere que um recipiente com êmbolo móvel, capaz de deslizar sem atrito, contém 20 litros de O2(g) sob pressão de 160 kPa a 298 K. Que volume o gás passará a ocupar se a pressão for reduzida para 80 kPa nessa mesma temperatura? V2 = 40L V1 = 20L P1 = 160 kPa T1 = 298 K P2 = 80 kPa Isotérmica - T1 = T2 P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ 160.20/298 = 80.V2/298 80V2 = 3200 = 40L 3- Considere um recipiente fechado, dotado de um êmbolo que pode se deslocar sem atrito, com nitrogênio gasoso, N2(g), ocupando inicialmente um volume de 9 L na temperatura de 25 °C e sob uma pressão de 210 kPa. Mantendo-se a pressão constante e aumentando-se a temperatura para 174 °C, qual o valor do volume que passa a ser ocupado pelo gás nessa mesma temperatura P1= P2= 210 kPa V1= 9 L T1= 25 ºC ==> T1= 273,15 + 25= 298,15 K T2= 174 ºC ==>T2=273,15 + 174= 447,15 K V2= ? V1 ÷ T1 = V2 ÷ T2 V2= V1*T2÷T1 V2= 9 L * 447,15 K ÷ 298,15 K V2= 4024,35 ÷ 298,15 V2= 13,48 L ≅ 13,5 L 4- O estudo das propriedades macroscópicas dos gases permitiu o desenvolvimento da teoria cinético-molecular, a qual explica, em nível microscópico, o comporta mento dos gases. A respeito dessa teoria, julgue os itens que se seguem: 1. ( ERRADO) O comportamento dos gases está relacionado ao movimento uniforme e ordenado de suas moléculas. 2. (CERTO ) A temperatura de um gás é uma medida da energia cinética de suas moléculas. 3. (CERTO ) Os gases ideais não existem, pois são apenas modelos teóricos em que o volume das moléculas e suas interações são considerados desprezíveis. 4. (CERTO ) A pressão de um gás dentro de um recipiente está associada às colisões das moléculas do gás com as paredes do recipiente. Qual o valor da somatória___9__________________ 5- Um extintor de incêndio contém 4,4kg de gás carbônico (massa molar = 44 g/mol). O volume máximo de gás liberado na atmosfera, a 27°C e 1atm, é, em litros: a) 0,229. b) 2,46. c) 24,6. d) 229,4. e) 2 460. 6- Uma quantidade de matéria igual a 5 mol de um gás ideal a uma temperatura de 27°C ocupa um volume de 16,4 litros. A pressão em atm, exercida por essa quantidade de gás é: Dado: R = 0,082 atm·L/mol·K. a) 0,675 b) 0,75 c) 6,75 d) 7,5 e) 75 7- Sabendo que 20L de gás oxigênio foram mantidos a 27°C e 3atm de pressão, indique o novo volume do gás a 127°C e 5atm. a) 10 L b) 12 L c) 14 L d) 16 L e) 18 L V2 = 16 L 8- As pesquisas sobre materiais utilizados em equipamentos esportivos são direcionadas em função dos mais diversos fatores. No ciclismo, por exemplo, é sempre desejável minimizar o peso das bicicletas, para que se alcance o melhor desempenho do ciclista. Dentre muitas, uma das alternativas a ser utilizada seria inflar os pneus das bicicletas com o gás hélio, He, por ser bastante leve e inerte à combustão. A massa de hélio necessária para inflar um pneu de 0,4 L de volume, com a pressão correspondente a 6,11 atm, a 25 °C seria? a) 0,4 g b) 0,1 g c) 2,4 g d) 3,2 g e) 4,0 g 9- Considere, por exemplo, uma sala a 25°C onde há uma cadeira com assento de plástico e estrutura de alumínio. Por que temos a sensação de que o plástico está quente e o alumínio está frio, se a temperatura ambiente é a mesma? Com a propagação térmica do alumínio é maior do que a de plástico acontece que as duas cadeiras estão em um equilíbrio térmico com a temperatura da sala, mas por ser um metal, o alumínio atinge esse equilíbrio mais rapido do que o plástico, dando por isso da essa impressão. 10- Certa massa de gás ocupa um volume de 1 m3 a 323°C, exercendo uma pressão de 1atm no recipiente que a contém. Reduzindo-se a temperatura para 25°C e o volume ocupado pelo gás para 25L, qual a pressão no sistema em atm? 323 °C = 596 K 25°C = 298 K 25 L = 0,025 m³ Po . Vo / To = Pf . Vf / tF 1 . 1 / 596 = pf . 0,025 / 298 11- Uma amostra de nitrogênio gasoso ocupa um volume de 20 mL a 127°C e à pressão de 600mmHg. Que volume em mL ocuparia a amostra a 0°C e 819mmHg? a) 18,0 b) 20,5 d) 12,5 c) 19,0 e) 10,0 12- (ITA-SP) O rótulo de um frasco diz que ele contém solução 1,50 molal de LiNO3 em etanol. Isto quer dizer que a solução contém: a) 1,50 mol de LiNO3/quilograma de solução. b) 1,50 mol de LiNO3/litro de solução. c) 1,50 mol de LiNO3/quilograma de etanol. d) 1,50 mol de LiNO3/litro de etanol. e) 1,50 mol de LiNO3/mol de etanol.

Efeito Joule

Exercício resolvido que exige os conhecimentos: equação geral dos gases, lei dos gases perfeitos, estudo dos gases.

(Exercício resolvido – equação geral dos gases) Uma dada massa de gás perfeito está em um recipiente de volume 8,0 litros, a temperatura de 7,0 oC, exercendo a pressão de 4,0 atm. Reduzindo-se o volume a 6,0 litros e aquecendo-se o gás, a sua pressão passou a ser de10 atm. Determine a que temperatura o gás foi aquecido.

Aplicando a lei geral dos gases perfeitos, temos:

Onde, T0 = 7 +273 = 280K

Substituindo na equação, os valores fornecidos pelo enunciado do exercício temos:

Logo, T = 525K

Fazendo a transformação para a escala Celsius, temos:

T = 525 – 273 = 252 oC

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Estes exercícios sobre transformações dos gases exigem o uso da equação geral dos gases para a resolução de problemas.

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Vinte litros de gás hidrogênio foram medidos a 27ºC e 700 mmHg de pressão. Qual será o novo volume do gás a 87ºC e 600 mmHg de pressão?

a) 7,2 L.

b) 19,5 L.

c) 20 L

d) 28 L.

e) 75, 2 L.

Foram medidos 38 L de cloro a 127 ºC e a 720 mmHg de pressão. Qual será o volume que esse gás ocupará se ele for reduzido às condições normais de temperatura e pressão (CNTP)?

a) 16,7 L.

b) 27,57 L.

c) 39,8 L.

d) 52,7 L.

e) 77,57 L.

(Cesgranrio-RJ) Você brincou de encher, com ar, um balão de gás, na beira da praia, até um volume de 1 L e o fechou. Em seguida, subiu uma encosta próxima carregando o balão, até uma altitude de 900m, onde a pressão atmosférica é 10% menor que a pressão ao nível do mar. Considerando que a temperatura na praia e na encosta seja mesma, o volume de ar no balão após a subida, será de:

a) 0,8

b) 0,9

c) 1,0

d) 1,1

e) 1,2

(UFU-MG) A atmosfera é composta por uma camada de gases que se situa sobre a superfície da Terra. Imediatamente acima do solo localiza-se uma região da atmosfera conhecida por troposfera, na qual ocorrem as nuvens, os ventos e a chuva. Ela tem uma altura aproximada de 10 km, a temperatura do seu topo é cerca de -50 °C e sua pressão é de 0,25 atm. Se um balão resistente a altas pressões, cheio com gás hélio até um volume de 10 L, a 1,00 atm e 27 °C, for solto, o volume deste balão, quando chegar ao topo da troposfera, será de:

(Dados: 0 Kelvin = -273 °C) a) 40,0 L. b) 74,1 L. c) 36,3 L. d) 29,7 L.

e) 52,5 L.

Alternativa “d”.

Dados:

V1 = 20 L
P1 = 700 mmHg
T1 = 27ºC = 27 + 273 = 300 K
V2 = ?
P2 = 600 mmHg
T2 = 87ºC = 27 + 273 = 360 K