INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO MARANHÃO

Campus BacabalDisciplina: Físico-química I Prof. Carlos Lira

LISTA DE EXERCÍCIOS

1. A 46°C uma amostra de gás amoníaco exerce uma pressão de 5,3 atm. Qual é a pressão quando o volume do gás é reduzida para um décimo (0,10) do valor original à mesma temperatura? R: 53 atm

2. O volume de um gás medido a 1 atm é 5,80 L. Qual é a pressão dom gás em mmHg se o volume aumentar isotermicamente para 9,65 L? R: 456,8 mmHg

3. Um volume de 36,4 L de CH4(g) é aquecido adiabaticamente de 25 para 88°C. Qual o volume final do metano após o aquecimento? R: 44,1L

4. Deixa-se subir um balão cheio de gás com volume de 2,50 L a 1,2 atm e 25°C até a estratosfera, que está a cerca de 30 km da superfície terrestre, onde a temperatura e a pressão são de -23°C e 3,00 x 10 -3

atm, respectivamente. Calcule o volume final do balão. R: 8,4 x 102 L

5. Aumenta-se, isovolumetricamente, a temperatura de uma amostra de 2,5 L de um gás, que está incialmente na CNTP até 250°C. Qual será a pressão desse gás após esse aquecimento. R: 1,9 atm

6. Calcule o volume em litros de 88,4 g de CO2 que está na CNTP. R: 45,1 L

7. Uma quantidade de gás pesa 7,10 g, ocupa um volume de 5,40 L a uma pressão de 741 torr e 44°C. Qual a massa molar desse gás? R:38,0 g/mol

8. As moléculas de ozônio na estratosfera absorvem a maior parte da radiação solar perigosa. Os valores típicos da temperatura e pressão do ozônio na estratosfera são de 250 K e 1,0 x 10-3 atm, respectivamente. Encontre a quantidade de moléculas de ozônio contida em um litro de ar nessas condições. R: 3 x 1019

moléculas

9. Um determinado produto anestésico, gasoso, contem, em massa, 64,9 % de C, 13,5 % de H e 21,6 % de O. A 120 °C e 750 mmHg, 1,00 L desse produto pesa 2,30 g. Qual sua formula molecular? R: C4H10O

10. A formula empírica de um composto é SF4. A 20°C, 0,100 g do composto gasoso ocupa um volume de 22,1 mL e exerce uma pressão de 1,02 atm. Com bases nessas informações, encontre a formula molecular do composto. R: SF4

11. Na fermentação alcoólica, o fermento converte a glicose em etanol e dióxido de carbono:

Se 5,97 g de glicose reagirem, formando 1,44 L de CO2 gasoso a 293 K e 0,984 atm, qual é o rendimento da reação? R: 88,9%

12. Qual a massa de NH4Cl sólido que se forma quando se misturam 73,0 g de NH3 com uma massa igual de HCl? Encontre o volume do gás remasnescente a 14,0 °C e 752 mmHg e diga a que gás se refere. R: V= 54,5L de NH3

13. O ar seco próximo ao nível do mar a pressão atmosférica é 1 atm e tem as seguintes composições em volume:78,08% N2; 20,94% O2; 0,93% Ar e 0,05% de CO2. Calcule a pressão parcial de cada gás em atm e a

concentração de cada gás em mol/L a 0°C. Para isso considere que o número de mols é proporcional ao volume. R: N2: P=0,781 atm, M=3,48 x 10-3

mol/L; O2: P=0,2094 atm, M=9,32 x 10-3 mol/L; Ar: P=9,3 x 10-3 atm,

M=4,1 x 10-4 mol/L; CO2: P=5 x 10-4 atm, M=2 x 10-5

mol/L;

14. Um fragmento de sódio metálico reage completamente com água de acordo com reação:

O hidrogênio produzido é coletado sobre a água a 25 °C. O volume do gás é 246 mL a 1,00 atm. Calcule a massa em gramas de sódio usada na reação. Dado pressão da água a 25°C = 0,0313 atm. R: 0,45 g

15. Uma amostra de gás amônia se decompõe completamente em nitrogênio e hidrogênio sobre uma lã de aço aquecida. Se a pressão total for de 866 mmHg, calcule as pressões parciais de N2 e H2. R: N2=217 mmHg; H2=650 mmHg

16. A temperatura na estratosfera é -23°C. Calcule as velocidades quadráticas médias das moléculas de N2, O2 e O3 nessa região. R: N2=472 m/s; O2=441 m/s; O3= 360 m/s

17. Um gás liberado pela fermentação da glicose efunde-se através de uma membrana porosa em 15,0 min. Sob as mesmas condições de temperatura e pressão, um volume igual de N2 leva 12,0 min para se efundir através da mesma membrana. Calcule a massa molar do gás e identifique-o. R: CO2= 44g/mol

18. Usando os dados da tabela mostrada na sala de aula, calcule a pressão exercida por 2,5 mols de CO 2

contidos em um volume da 5,00 L a 450 K. Compare esta pressão com a calculada usando a equação dos gases ideias. R: Preal= 18 atm; Pideal=18,5 atm

19. Uma amostra de 10 mols de um gás está contida em um recipiente de 1500 mL exercendo uma pressão de 130 atm a 27°C. Com base nas informações prediga se o gás é ideal. R: o gás é real

20. Considere o dispositivo a seguir e calcule as pressões parciais de cada gás depois que a válvula for aberta, e que a temperatura permaneça constante em 16°C.

R: He=0,16 atm; Ne=2,04 atm

21. O ar que entra nos pulmões termina o seu trajeto em sacos minúsculos designados alvéolos. É nos alvéolos que o oxigênio se difunde no sangue. O raio médio dos alvéolos é de 0,0050 cm e o ar no seu interior contem 14% de oxigênio. Admitindo que a pressão nos alvéolos é 1,0 atm e a temperatura 37°C, calcule o número de moléculas de oxigênio em um dos alvéolos. V=4/3πr3. R: 1,7 x 1012 moleculas

22. A que temperatura os átomos de He terão o mesmo valor u (velocidade média quadrática) que as moléculas de N2 a 25°C? R: 42,5 K