Professor: Murilo Lopes
QUÍMICA: 2º ANO
CÁLCULOS QUÍMICOS
Email: [email protected]
1.Introdução
O conhecimento dos gases e de suas propriedades é de
grande importância na química, uma vez que os gases
estão sempre presentes em nosso dia-a-dia. De fato, o
ar que respiramos é indispensável à nossa vida, como
também à vida dos animais e vegetais (vivemos imersos
na atmosfera terrestre). Vários elementos químicos
importantes estão presentes em substâncias gasosas,
em condições ambientes: H2, N2, O2, F2, Cl2 e os gases
nobres. Muitos compostos químicos importantes
também são gasosos: CO2, CO, NO, NO2, N2O, NH3,
SO2, H2S, HCl, CH4 etc.
2.O Estado Gasoso
 Os gases possuem massa.
 Os gases sempre tendem a ocupar todo o
volume do recipiente que os contém (grande
expansibilidade);
 Os gases são menos densos do que os sólidos
e os líquidos (isto é, em igualdade de massa,
ocupam um volume muito maior);
 Os gases sempre se misturam entre si (grande
difusibilidade);
 Os volumes dos gases variam com a pressão e
com a temperatura.
Quando estudamos um gás, devemos considerar as
seguintes grandezas fundamentais: a massa, o
volume, a pressão e a temperatura. As influências da
pressão e da temperatura são tão grandes que
realmente só tem sentido mencionarmos o volume de
um gás fornecendo também sua pressão e sua
temperatura.
3.Pressão dos Gases
A pressão dos gases é também medida em milímetros
de mercúrio, unidade que resulta de uma experiência
clássica de Torricelli: quando um tubo completamente
cheio de mercúrio é emborcado num recipiente que
também contenha mercúrio, a altura h em que o
mercúrio “estaciona” depende exclusivamente da
pressão do ar atmosférico. Esse aparelho, denominado
barômetro de mercúrio, serve para medir a pressão
atmosférica. Se a experiência de Torricelli for feita ao
nível do mar, a altura h será 76 cmHg (centímetros de
mercúrio), ou 760 mmHg (milímetros de mercúrio), ou
760 torr (Torricelli), ou, ainda, 1 atm (atmosfera).
1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg = 760 torr
1 mmHg = 1 torr
2
1 atm = 101.325 Pa (ou N/m )
2
1 mmHg = 133,322 Pa (ou N/m )
Aula 1
ESTUDO DOS GASES
5.Lei de Boyle-Mariotte
Em uma transformação isotérmica, provoca-se a variação
do volume e da pressão de determinado gás, porém
mantém-se a temperatura constante; daí a origem do nome
isotérmico (do grego: iso = igual;thermo = calor).
Desse modo, chegamos à conclusão: P1.V1 = P2.V2
6. Lei de Gay-Lussac
Em uma transformação isobárica, provoca-se a variação
da temperatura e do volume de determinado gás, porém
mantém-se a pressão constante; daí a origem do nome
isobárico (do grego: iso = igual;bárico = pressão).
Desse
modo,
conclusão:V1/T1=V2/T2.
chegamos
à
7.Lei de Charles
Em uma transformação isovolumétrica, provoca-se a
variação da temperatura e da pressão de determinado gás,
porém mantém-se o volume constante; daí a origem do
nome isovolumétrico (do grego: iso = igual;volumétrica =
volume).
Desse modo, chegamos à conclusão: P1./T1=P2/T2
4.A Temperatura dos Gases
No Brasil, a escala usual é a escala Celsius (ºC), que é
uma escala centesimal; nos EUA, por exemplo, é usada
a escala Fahrenheit (ºF). Em trabalhos científicos,
todavia, usa-se a escala absoluta ou Kelvin (K), pois ela
traz grandes simplificações nas leis e fórmulas em geral
e é adotada pelo SI (sistema internacional).
Tk = Tc + 273
Fale com o Coordenador de Química: [email protected]
1
Professor: Murilo Lopes
QUÍMICA: 2º ANO
CÁLCULOS QUÍMICOS
Aula 1
Email: [email protected]
8.Equação de Claperyon
A equação desenvolvida por Émile Clapeyron relaciona as
três variáveis de estado (pressão, volume e temperatura)
com a quantidade de partículas (número de mols) que
compõe um gás.
A relação que ficou conhecida como A Equação de
Clapeyron ou Equação de um gás ideal se dá da seguinte
forma: P.V=N.R.T

R: constante universal dos gases perfeitos. Seu valor
depende das unidades utilizadas para medir as
variáveis de estado, podendo ser:
ESTUDO DOS GASES
variação do volume, a temperatura do pneu, em ºC, ao final da
viagem, era:
a)660ºC b)57ºC c)330ºC d)272ºC e)26,7ºC
7ª)(F.M. Pouso Alegre-MG) Um gás ocupa um volume de 200mL a
uma pressão de 380 mmHg a uma temperatura de 27ºC. Seu volume
nas condições normais de temperatura e pressão será:
a)91,0 b)910,00 c)0,911 d)0,099 e)0,009
8ª)(Mackenzie-SP) Dada
volume obtido de NH3 a
mesmas condições de
volumétrica da reação é
coeficientes da equação.
a equação: N2 + 3H2 → 2NH3, qual o
partir de 25 L de N2, supondo ambos nas
pressão e temperatura, se a proporção
1:3:2, pois coincide com a proporção dos
a)10L b)20L c)30L d)40L e)50L




p: pressão
V: volume
T: temperatura
n: número de mols
O número de mols (n) do gás é dado pela razão entre a massa
do gás (m) e sua massa molar (M):
9ª)Dada a equação: 2Cl2O5 → 2Cl2 + 5O2, qual o volume de O2
obtido a partir de 12L de Cl2O5, ambos a P e T constantes, tendo como
proporção volumétrica igual a 2:2:5.
a)10L b)20L c)30L d)40L e)50L
10ª)(UFMG) Qual o volume ocupado por 19g de flúor (F2) a 27ºC e
1,64 atm? Dado massa molar F=19.
a)2 litros b)2,7 litros c)7,9 litros d)7,5 litros e)9,2 litros
11ª)(FEI-SP) Qual é a temperatura de um gás em ºC, sabendo-se que
2,5 mols desse gás ocupam o volume de 50L à pressão de 1.246
mmHg na referida temperatura? Dado R= 62,3.
.
EXERCÍCIOS
a)127ºC b)128ºC c)227ºC d)347ºC e)398ºC
a)313 K b)213 K c)413 K d)913 K e)113 K
12ª)(FMLT-MG) 8,2 litros de um gás estão submetidos a uma pressão
de 5 atm, e do mesmo utilizou-se 0,8 mol. Considerando R= 0,082,
qual é a sua temperatura em ºC?
2ª)Qual é a temperatura Kelvin correspondente a 222ºC?
a)256ºC b)625ºC c)352ºC d)845ºC e)532ºC
a)490 K b)485 K c)495 K d)444 K e)478 K
13ª)(UFRN) Uma amostra de uma substância pesando 0,8g desloca
0,03L de ar, medidos a 27ºC e pressão aproximadamente igual a 0,94
mmHg. Determine a massa molecular da substância? (dado= 0,082)
1ª)Qual é a temperatura Kelvin correspondente a 40ºC?
3ª)(UERJ) 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)20L b)25L c)29L d)28L e)23L
4ª)(EEM-SP) De um estado inicial de 4L e 300 K, um gás perfeito é
submetido a uma expansão isobárica até duplicar seu volume. Tendo
a pressão constante, calcule a temperatura do gás durante a
compressão isotérmica?
a)700 K b)600 K c)800 K d)750 K e)500 K
5ª)(UFPE) Reduza às condições normais de pressão e temperatura 38
L de cloro, que foram medidos a 127ºC e à pressão de 720 mmHg, a
273 K e 760 mmHg de pressão, qual o volume ocupado?
a)68u. b)67u. c)66u. d)69u. e)61u.
14ª)(UFPA) Qual é o número de moléculas existentes em 5,6L de um
gás qualquer, medido nas condições normais de temperatura e
pressão? Dado = 6x1023.
a)1,5x10
23
b)1,6x10
23
c)1,9x10
25
d)1,8x10
24
e)1,2x10
23
16ª)(Fuvest-SP) Dois recipientes contêm, respectivamente, 0,5 mol de
metano e 1,5 mol de monóxido de carbono. Sabendo-se que esses
gases estão submetidos à mesma temperatura e pressão
(constantes). Se o volume do metano é 9L, qual é o volume do
monóxido de carbono?
a)21L b)23L c)48L d)39L e)27L
a)24,57 L b)35,4 L c)28,7 L d)98,3 L e)12,23L
6ª)(F.M. Pouso Alegre-MG) Ao sair de viagem, o motorista calibrou os
pneus de seu veículo colocando no seu interior 2atm de pressão, num
dia quente (27ºC). Ao chegar ao destino, mediu novamente a pressão
dos pneus e encontrou 2,2 atm. Considerando-se desprezível a
17ª)(Unb-DF) Dois recipientes de mesmo volume estão abertos e
possuem, respectivamente, 2,5 atm e 4 atm. Se a temperatura do
primeiro recipiente for de 47ºC, qual é a temperatura do segundo
recipiente em ºC?
a)232ºC b)239ºC c)287ºC d)264ºC e)212ºC
Fale com o Coordenador de Química: [email protected]
2
Professor: Murilo Lopes
QUÍMICA: 2º ANO
CÁLCULOS QUÍMICOS
Email: [email protected]
Fale com o Coordenador de Química: [email protected]
Aula 1
ESTUDO DOS GASES
3