Química Atividade⏐ 2os anos ⏐ Rodrigo ⏐ ago/09 Nome: Nº: Turma: Atividade 1 – Transformações gasosas Caríssimos alunos, Iniciaremos o semestre com o estudo das transformações gasosas e suas aplicações no estudo da Química. Mais para frente, o Hugo, em Física, irá desenvolver as aplicações em sistemas físicos. Encontrei alguns simuladores que são ideais para iniciar o assunto, preparando-os para a discussão de nossas aulas no 3º bimestre. • • Na primeira etapa da atividade, você deve acessar o objeto de aprendizagem “Usina: Leis dos gases”, disponível no e-sapiens. Você deve passar por todos os itens sugeridos na simulação: produzir álcool, tampar a chaminé, variar a temperatura e a química e a fumaça. Desse modo, você poderá verificar a relação existente entre pressão (P), temperatura (T), volume (V) e quantidade de matéria (n) de um gás; As mesmas relações podem ser exploradas em outro simulador interessante disponível em: <http://www.walter-fendt.de/ph14br/gaslaw_br.htm>. Entre na página e explore as transformações isobáricas (pressão constante), isocóricas (volume constante) e isotérmicas (temperatura constante). Sugiro que para cada transformação você escolha valores iniciais de P, V e T e um valor distinto para uma das variáveis no sistema final. Faça a simulação observando a representação esquemática, analisando o que ocorre com o fluxo de calor e a representação gráfica correspondente. O ideal é você realizar os três “experimentos” com condições iniciais diferentes para cada tipo de transformação. O que você conclui? Você agora está apto a resolver a seguinte lista de exercícios: 1) 2) Certos produtos são comercializados sob a forma de spray de aerossol, em embalagem metálica. Nessas embalagens, há sempre uma inscrição do tipo: “Não coloque esta embalagem no fogo ou no incinerador, mesmo depois de terminado o produto”. Explique a razão desse aviso, deixando claro o risco que existe em contrariar a instrução nele expressa. 3) 4) 2 5) (UFG 2006) Considere um gás ideal submetido às seguintes transformações: Considere, também, as seguintes leis: • Sob volume constante, a pressão exercida por uma determinada massa gasosa é diretamente proporcional à sua temperatura absoluta. (Lei de Gay-Lussac) • • Sob temperatura constante, o volume ocupado por determinada massa gasosa é inversamente proporcional à sua pressão. (Lei de Boyle) Sob pressão constante, o volume ocupado por uma determinada massa gasosa é diretamente proporcional à sua temperatura absoluta. (Lei de Charles) a) Associe as transformações A→B; B→C e C→D às leis correspondentes. Justifique sua resposta. b) Esboce os gráficos dessas transformações, mostrando as grandezas que sofrem variações e identificando a(s) que permanece(m) constante(s). 6) (Unicamp 94) Uma garrafa de 1,5 litro, indeformável e seca, foi fechada por uma tampa plástica. A pressão ambiente era de 1,0 atmosfera e a temperatura, de 27°C. Em seguida, essa garrafa foi colocada ao sol e, após certo tempo, a temperatura em seu interior subiu para 57°C e a tampa foi arremessada pelo efeito da pressão interna. a) Qual era a pressão no interior da garrafa no instante imediatamente anterior à expulsão da tampa plástica? b) Qual é a pressão no interior da garrafa após a saída da tampa? Justifique. 7) (UEPG 2008) Certa massa de gás ocupa um volume de 1 m3 a 323°C, exercendo uma pressão de 1 atm no recipiente que a contém. Reduzindo-se a temperatura para 25°C e o volume ocupado pelo gás para 25 litros, qual será a pressão no sistema, em atm? 3 8) (UFPE 2000) Um vendedor de balões de gás na Praia de Boa Viagem, em Recife, utiliza um cilindro de 60 L de Hélio a 5 atm de pressão, para encher os balões. A temperatura do ar é 30°C e o cilindro está em um local bem ventilado na sombra. No momento em que o vendedor não conseguir mais encher nenhum balão, qual o volume e a pressão do gás hélio restante no cilindro? a) V = 0 L; P = 0 atm b) V = 22,4 L; P = 1 atm c) V = 60 L; P = 1 atm d) V = 10 L; P = 5 atm e) V = 60 L e P = 0 atm 9) (UFRS 2004) Uma massa M de um gás ideal ocupa um volume V, sob uma pressão P, na temperatura T. Se o gás for comprimido até que seu volume seja igual a V/2, mantida constante a temperatura, a) a massa de gás será reduzida a M/2. b) a energia cinética das moléculas irá aumentar. c) a frequência de colisões das moléculas com as paredes do recipiente que contém o gás irá aumentar. d) o volume das moléculas do gás irá diminuir. e) as forças intermoleculares aumentarão de intensidade, devido à maior aproximação das moléculas. 10) (UFV 2003) Assinale a opção que pode representar a variação da pressão (P) como função do número de mol (n) de um gás ideal mantendo o volume e a temperatura constantes: Importante: A resolução da lista em breve estará disponível no e-sapiens. Caso você ainda tenha dúvidas, escreva até o dia 07/08 para o endereço eletrônico: <quí[email protected]>. Não se esqueça de colocar no assunto: Atividade – Gases e o seu nome. Bom trabalho! Rodrigo G:\Editoração\Ped2009\Química\Atividade 3ºbimestre 01-2C.doc 4