silo.tips_comportamento-fisico-dos-gases-parte-i

Prévia do material em texto

1 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 
 
 
 
Colégio Salesiano Sagrado Coração 
 
Aluna(o): _____________________________________________ Nº: _________ Turma: 2º ano ________ 
Recife, ______ de ________________ de 2013 
Disciplina: Química Professor: Eber Barbosa 
Comportamento Físico dos Gases 
Parte – I 
] 
 
 
01 – Características do Estado Gasoso 
 
 O estado gasoso é caracterizado por um alto grau de agitação molecular, tendo suas partículas bastante 
afastadas uma das outras. 
 Os gases são muito menos densos que os sólidos e líquidos, isto é, em igualdade de massa os gases ocupam 
um volume muito maior. 
 Os gases sempre se misturam entre si (grande difusibilidade). 
 Os volumes dos gases variam muito com a temperatura e pressão. Na verdade o gás não tem forma nem 
volumes fixos e, para entendermos essas características, faz-se necessário inicialmente estudarmos as grandezas 
associadas ao estudo do estado gasoso... 
 
 
02 – Grandezas Relacionadas ao Estudo dos Gases 
 
2.A – O Mol 
 
A constante de Avogadro 6,02 . 1023 dá origem à grandeza quantidade de matéria, cuja unidade é o mol. 
Segundo a IUPAC... 
 
Mol é a quantidade de matéria de um sistema que contem tantas entidades elementares quantos são os 
átomos contidos em 0,012 quilogramas de carbono – 12. 
 
Quando se utiliza o mol, as entidades elementares devem ser especificadas, podendo ser átomos, 
moléculas, íons, elétrons, outras partículas ou grupamentos de tais partículas. (14a CGPM – 1971) Conferência Geral de 
Pesos e medidas 
 
Um mol é a quantidade de matéria que contém 6,02 . 1023 partículas 
 
2.B – Massa Molar (M) 
 
Como já vimos, um mol é a quantidade de matéria de qualquer amostra de substância que contenha 6,02 . 
1023 partículas. A massa em gramas desse conjunto de partículas é chamada massa molar. 
 
Massa molar (M) é a massa, em gramas, de qualquer amostra de 
substância que contenha 6,02 . 1023 partículas (átomos, moléculas, íons, etc.). 
 
 Unidade de massa molar: 
g / mol 
 
RECIFE 
 
 2 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 
 Exemplo: Suponha então que 6,02 . 1023 átomos de magnésio estejam sobre uma balança conforme ilustração abaixo: 
 
 Conclusões: 
 
 A massa molar do magnésio é 24 g/mol. 
 
 Nos textos de química essa informação é dada da 
seguinte forma: 
 
 Mg = 24 g/mol 
 
 Que significa dizer... 
 
24 g de magnésio –––––– 1 mol de átomos de Mg 
24g de magnésio ––––––– 6,02 . 1023 átomos de Mg 
48 g de magnésio ––––––– 2 mol de átomos de Mg 
48g de magnésio ––––––– 12,04 . 10
23
 átomos de Mg 
 
...outro exemplo: A massa molar do gás carbônico, CO2, corresponde a 44g/mol. Isso significa que: 
 
44g de CO2 ––––––– 1 mol de moléculas de CO2 ou 44g de CO2 ––––––– 6,02 . 10
23 moléculas de CO2 
 
88g de CO2 –––––– 2 mols de moléculas de CO2 ou 88g de CO2 –––––– 12,04 . 10
23 moléculas de CO2 
 
2.C – Quantidade de Matéria Gasosa (n) 
 
 A medida da quantidade de matéria gasosa é dada através da quantidade de mols (do número de mols) de 
um gás contido em um certo sistema, ou seja... 
 
Existe mais ou menos gás onde há mais ou menos quantidade de mols 
 
 
Atenção: Em linguagem matemática, a quantidade de mols é expressa por... n = 
 
 
Entendendo a Medida da Quantidade de Matéria 
 
 Considerando as massas molares H2 = 2 g/mol e CH4 = 16 g/mol, observe os dois cilindros abaixo contendo iguais 
massas gasosas em um mesmo volume a uma mesma temperatura. 
 
Pergunta: 
 
Os dois cilindros apresentam a mesma quantidade de gás ? 
Por que sim ou não ? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 m 
MM 
24 g 
6,02 . 10
23
 átomos 
de magnésio 
Massa de 
6,02 . 1023 átomos 
de magnésio 
1 mol de átomos 
de magnésio 
8g de CH4 8g de H2 
...para o H2 
 
2 g  1 mol 
8 g  n 
 
 
 
 n = 4 mol de H2 
...para o CH4 
 
16 g  1 mol 
8 g  n 
 
 
 
 n = 0,5 mol de CH4 
Muito embora exista a mesma massa de gases nos dois 
recipientes, 8 gramas, não existem as mesmas quantidades 
de gases porque as quantidades de mols não são iguais. 
Concluímos que existe mais gás hidrogênio porque... 
 
nH2 = 8 x nCH4 
 
Não esqueça: A massa não é o critério para se identificar uma 
maior ou menor quantidade de gás. 
 
Importante é a quantidade de mols do gás 
massa qualquer 
massa molar 
n = 
8 
2 
n = 
 8 
16 
 
 
 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 3 
 2.D – Temperatura (T) 
 
 Consequência da agitação das partículas. 
 Dessa forma entendemos que a temperatura de um gás é uma medida do grau de agitação de suas 
moléculas. 
 
Unidades de Medida de Temperatura 
 
Em química: Kelvin = única escala de temperatura diretamente proporcional à agitação das partículas. 
No cotidiano: Celsius 
 
Conversão de Unidades: TK = ToC + 273 
 
2.E – Volume (V) 
 
 Volume de um recipiente é a medida de sua capacidade. 
 Considerando que o gás não apresenta volume fixo e adotando um recipiente fechado, vamos trabalhar 
com a seguinte idéia: 
 O volume do gás é o volume do recipiente que o contém, ou seja, o gás se espalha por todo 
“espaço” que lhe é permitido ocupar. 
 
 Volumes de Figuras espaciais 
 
 Cubo paralelepípedo cilindro esfera 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Perguntas para debate: 
 
1a ) Certa massa de gás hélio está armazenada em um cilindro fechado de capacidade 60 litros. Abrindo a válvula de 
escape do recipiente, ocorre o vazamento de metade da massa de gás. Qual o volume ocupado pelo gás que ainda 
restou no cilindro? 
 
 
 
 
 
 
 
2
a
 ) Um recipiente fechado de capacidade para 20 litros contém 2 mols de O2 e 8 mols de H2. Qual dos dois gases ocupa 
maior volume dentro do recipiente? 
 
 
 
 
 
3ª ) Suponha que uma certa massa gasosa esteja confinada em um recipiente de 20 litros com uma pressão P qualquer. 
Se essa mesma massa gasosa for transferida para um recipiente de 40 litros, qual será o volume ocupado? A pressão 
continuará a mesma? 
 
 
 
 
V = 60 L 
Início As moléculas do gás se 
espalham por todo recipiente 
ocupando os 60 L. 
V = 60 L 
Final Após o vazamento, as 
moléculas que restaram do gás 
se espalham por todo 
recipiente e continuam 
ocupando os 60 L (Porém 
diminui a pressão do gás). 
Os dois gases ocuparão o mesmo volume, ou seja, 20 litros. 
A diferença é que a pressão do H2(g) será maior porque se 
encontra em maior quantidade dentro do recipiente. 
H2(g) 
O2(g) 
 
 8 mols 
 
 2 mols 
V do H2 = V do O2 
Porém 
Pressão do H2 > Pressão do O2 
 
X gramas de gás 
V = 20 L 
Pressão = P 
Início X gramas de gás 
V = 40 L 
Pressão = P/2 
Fim 
Porque quando o gás 
se “espalha” sua 
pressão diminui. 
a 
a 
a 
V = a3 
h 
Abase 
V = Abase . h V = π . r2 . h 
r h 
r V = 4 . π . r3 
 3 
 
 4 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 
 Principais Unidades de Medida de Volume 
 
No Sistema Internacional (SI): metro cúbico (m3) = volume de um cubo de aresta 1 m3. 
Nos argumentos químicos: Litro (L)e mililitro (mL) são as unidades mais comuns. 
 
 
 
Conversão de Unidades: Litro mililitro m3 Litro 
 
 
 
2.F – Densidade (d) do Gás em Recipiente Fechado 
 
 Considerando um recipiente de volume fixo (indeformável) e fechado de forma a não permitir entrada ou 
saída de gás (ou seja, quantidade de mols de gás constante), a densidade do gás dependerá apenas do volume desse 
recipiente e da massa de gás nele contido. 
 
 
 Entretanto se o gás se estiver confinado em recipiente de capacidade fixa (invariável), então seu volume 
poderá mudar bastante em função de modificações de temperatura e pressão. 
 
 
 
 
 
 
2.G – Pressão (P) 
 
 Fisicamente falando a pressão é definida como a razão entre a força (F) e a área (S) sobre a qual ela é 
aplicada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Dessa forma entendemos que a proporção em que aumenta a agitação das moléculas do gás, 
também aumenta a sua pressão (desde que permaneça constante o volume ocupado pelo gás). 
 
 Unidades de Medida de Pressão 
 
Argumentos químicos: Atmosferas (atm); milímetros de mercúrio (mmHg) 
Cotidiano: as pessoas confundem pressão com peso. 
 
 
Conversão de Unidades: 
1 atm = 760 mmHg = 760 torr ≈ 105 Pa (pascal)* = 1,0 bar 
 
 
 
 
 
 
 
÷ 1000 
Força F 
Área S 
Pressão = 
F 
S 
Ao nível do mar ... 
 
Hg 
... O mercúrio sobe pela 
coluna até uma altura de 
760 mm 
Esta medição indicará a 
pressão ao nível do 
mar, ou seja, 1 atm. 
mmHg é uma forma de medir pressão que utiliza um 
tubo de vidro encurvado com uma das extremidades 
submersa em mercúrio. A pressão é medida pela altura 
da coluna de mercúrio que sobe pelo tubo de vidro. 
 
Quanto maior à pressão no ambiente, mais o mercúrio 
sobe pela coluna indicando o aumento de pressão. 
Do ponto de vista químico a pressão é entendida como 
o resultado da intensidade das colisões das moléculas do 
gás contra as paredes do recipiente que o contém. 
Buumm !!! 
Não esqueça: 
 
1 L = 1000 mL 
1 mL = 1 cm3 
1 m3 = 1000 L 
 X 1000 
÷ 1000 
d = m 
V 
Unidades mais comuns: g/mL ou g/cm3 ou Kg/L 
Massa fixa de gás sob... 
 aumento de volume = diminuição da densidade = o gás rarefeito tende a “subir”. 
 
 diminuição de volume = aumento da densidade = o gás concentrado tende a “descer”. 
Provocado pelo aumento da temperatura ou queda de pressão. 
Provocado pela diminuição da temperatura ou aumento de pressão. 
 X 1000 
Em 1643, Evangelista Torricelli determinou 
experimentalmente que a pressão exercida 
pela atmosfera ao nível do mar corresponde 
à pressão exercida por uma coluna de 
mercúrio de 760 mm Hg: 
Para uma mesma força, quanto maior a área em que 
incide a força menor é a pressão exercida em cada 
unidade de área dessa superfície. 
 
 
 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 5 
 Pressão Atmosférica: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Comentários: 
 
 Ao nível do mar a pressão da atmosfera sobre os corpos é denominada de 1 atm. 
 Em regiões elevadas a pressão atmosférica é menor que ao nível do mar. Nessas regiões a concentração de gases, 
incluindo oxigênio, é menor que o normal ao nível do mar. 
 Em regiões formadas por depressões que fiquem abaixo do nível do mar, a pressão atmosférica é maior que 1 atm. 
 É fundamental lembrar que uma determinada massa gasosa ao sofrer grandes variações de densidade (de volume) 
pode apresentar mudanças no seu aspecto visual, por exemplo, quanto menor a pressão gasosa (gás rarefeito) mais 
difícil será sua percepção visual. 
 
 
Observação1 – Relações Entre Pressão Interna e Pressão Externa 
 
 
 
 
 
 
 
 
Observação2 – Relações Entre Pressão e Deslocamento de Massas Gasosas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Observação3 – Relação entre pressão e quantidade de mols 
 
A pressão não depende de qual é o gás (natureza do gás), a pressão depende da quantidade de mols de gás 
existente no recipiente (considerando volume do recipiente e temperatura constantes). 
 
A pressão é diretamente proporcional a quantidade de mols de gás. 
 
Da mesma forma, o percentual da cada gás na mistura é também uma função da quantidade de matéria 
(mols) dos gases. 
. 
. . 
. . 
. 
. . 
. . 
Córrego 
Morro 
Mar 
Praia 
P = 1 atmosfera 
P < 1 atmosfera 
P > 1 atmosfera 
Céu 
PInterna PExterna 
 
PInterna > PExterna ........... o volume do corpo tende a 
 aumentar indefinidamente. 
 
PInterna < PExterna ........... o volume do corpo diminui. 
 É como se o corpo fosse esmagado 
 
 
 
 
 
 
Pressão1 Pressão2 
Região1 
Região2 
Possíveis 
 
 deslocamentos 
de massas 
gasosas 
Se P1 = P2 ...... O deslocamento dos gases ocorre 
igualmente de uma região para outra mantendo a 
pressão constante em ambas as regiões (é como se 
não houvesse deslocamento dos gases). 
 
Se P1 > P2 ...... há deslocamento de gases da 
região1 para região2 
 
Se P1 < P2 ...... há deslocamento de gases da 
região2 para região1 
 
 
PInterna = PExterna ........... o corpo está em equilíbrio e 
 seu volume é constante. 
 
 6 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 
 Exemplo: Um recipiente contém 64 g de anidrido sulfuroso (SO2) e 64 g de metano (CH4). Se a pressão total de gases no 
interior do recipiente é de 4 atm, determine suas pressões parciais. 
 Dados: CH4 = 16 g/mol e SO2 = 64 g/mol 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Outra possível resolução... 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
01 – (ENEM – 2012) Um dos problemas ambientais vivenciados pela agricultura hoje em dia é a compactação do solo, 
devida ao intenso tráfego de máquinas cada vez mais pesadas, reduzindo a produtividade das culturas. Uma das 
formas de prevenir o problema de compactação do solo é substituir os pneus dos tratores por pneus mais 
 
a) largos, reduzindo a pressão sobre o solo. d) estreitos, aumentando a pressão sobre o solo. 
b) estreitos, reduzindo a pressão sobre o solo. e) altos, reduzindo a pressão sobre o solo. 
c) largos, aumentando a pressão sobre o solo. 
 
 
02 – (UFPE – Vitória e Caruaru/2007.2) A matéria apresenta-se na natureza em três estados físicos: sólido, líquido e 
gasoso. Estes estados possuem características distintas em relação à energia de suas partículas, bem como aspectos 
macroscópicos de forma e volume. É característica do estado gasoso: 
 
a) forma fixa e volume variável. c) forma e volume variáveis. e) alto estado de agregação. 
b) forma variável e volume fixo. d) forma e volume fixos. 
 
 
03 – (UFPE – Serra Talhada/2007) A propriedade quantidade de matéria é a grandeza física que representa a quantidade 
de entidades elementares (átomos, moléculas, íons, etc.) de uma substância qualquer. Esta grandeza tem como 
unidade de medida o: 
 
a) grama. b) litro. c) coulomb. d) hertz. e) mol. 
 
 
04 – (UFPE – 1a fase/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 30oC e o cilindro está em um local bem 
ventilado e na sombra. No momento em que o vendedor não conseguir encher mais nenhum balão, qual o volume e a 
pressão do gás Hélio restante no cilindro ? 
 
a) V = 0 L; P = 0 atm c) V = 60 L; P = 1 atm e) V = 60 L; P = 0 atm 
b) V = 22,4 L; P = 1 atm d) V = 10 L; P = 5 atm 
 
As pressões não serão definidas pelas massas, mas sim 
pelas quantidades de mols dos gases. 
Dessa forma entendemos que a pressão do gás metano 
será maior... 
PCH = 4 x PSO 
Porque… 
nCH = 4 x n SO 
SO2 
CH4 
64g  1 mol de SO2 
64g  4 mol de CH4 
Dessa forma... PSO = x atm 
Então PCH = 4x atm 
 
PSO+ PCH = 4 x + 4x = 4 5x = 4 x = 0,8 
P SO = 0,8 atm 
 
PCH = 3,2 atm 
Ptotal = 4 atm 
...para o CH4 
 
4 atm  5 mol de gases 
PCH4  4 mol de CH4 PCH4 = 3,2 atm 
 
 
...para o SO2 
 
4 atm  5 mol de gases 
PSO2  1 mol de SO2 PSO2 = 0,8 atm 
 
 
4 
4 
4 
4 
2 
2 
2 
4 
2 
2 
 
Testes de 
Vestibulares 
 
 
 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 7 
 05 – (UFPE – 2
a
 fase/99) Uma lata de “spray” qualquer foi utilizada até não mais liberar seu conteúdo. Neste momento 
podemos dizer: 
 
I II 
0 0 A pressão de gases no interior da lata é zero. 
1 1 A pressão de gases no interior da lata é igual à pressão atmosférica. 
2 2 Existe vácuo no interior da lata. 
3 3 Ao aquecermos a lata a pressão no seu interior não varia. 
4 4 Ao aquecermos a lata e pressionarmos sua válvula, gases sairão novamente da mesma. 
 
 
06 – (UPE Quí. I/2005) Coloca-se uma esponja de aço umedecida dentro de um cilindro provido de um êmbolo móvel que 
se desloca sem atrito, à temperatura ambiente. A pressão interna do cilindro é originada pela presença de ar 
atmosférico (N2 e O2) e é igual à pressão externa. Observa-se o sistema em laboratório, durante o tempo necessário, 
para que se conclua e verifique se ocorreu ou não reação química no interior do cilindro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
É de se esperar que, ao término da experiência, 
 
a) o êmbolo desloque-se para baixo, em função da diminuição da pressão interna no interior do cilindro. 
b) o êmbolo permaneça imóvel, pois não ocorre variação da pressão interna do cilindro. 
c) o êmbolo desloque-se para cima, em função do aumento de pressão interna no interior do cilindro, decorrente da 
presença da esponja de aço. 
d) a esponja de aço absorva todo nitrogênio existente no interior do cilindro, reduzindo, portanto, a pressão interna. 
e) o N2 e O2 reajam entre si, formando um óxido ácido que, ao interagir com a água impregnada na esponja de aço, 
forma o ácido nítrico, corroendo toda a esponja de aço. 
 
 
07 – (UFPE – 1
a
 fase/2002) Em um recipiente fechado de volume constante, contendo 0,5 mol de CO2 e 0,2 mol de NO2, 
adiciona-se N2 até completar 0,3 mol. Identifique, dentre os gráficos abaixo, o que melhor representa o que acontece 
com as pressões total e parciais no interior do recipiente durante a adição do nitrogênio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
08 – (UFPE – 1
a
 fase/94) O ar é uma solução gasosa contendo 20%, aproximadamente, de oxigênio. Em um recipiente 
com 5 atmosferas de ar, qual a pressão parcial do gás oxigênio ? 
 
a) 0,2 b) 0,8 c) 1 d) 2 e) 5 
Esponja de aço umedecida 
 
 
 
 pressão total a) 
pressão de NO2 
pressão de N2 
pressão de CO2 
p
re
s
s
ã
o
 
tempo de adição 
 
 
pressão total 
b) 
pressão de NO2 
pressão de N2 
pressão de CO2 
p
re
s
s
ã
o
 
tempo de adição 
 
 pressão total c) 
pressão de NO2 
pressão de N2 
pressão de CO2 
p
re
s
s
ã
o
 
tempo de adição 
 
 
 
 pressão total d) 
pressão de NO2 
pressão de N2 
pressão de CO2 
p
re
s
s
ã
o
 
tempo de adição 
 
 pressão total e) 
pressão de NO2 
pressão de N2 
pressão de CO2 
p
re
s
s
ã
o
 
tempo de adição 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Pext 
N2 
 
O2 
 
 8 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 
 09 – (UFPE – 1
a
 fase/2001) Admitindo-se que o desempenho físico dos jogadores de futebol esteja unicamente 
relacionado com a concentração de oxi-hemoglobina no sangue, representada por Hb-O2 (sangue), a qual é 
determinada, simplificadamente, pelo equilíbrio: 
 
 Hemoglobina(sangue) + O2(g) Hb-O2(sangue), 
 
e considerando-se que as frações molares dos dois principais constituintes da atmosfera, N2 e O2, são constantes, qual 
das alternativas abaixo explica a diferença no desempenho físico dos jogadores quando jogam em Recife, PE, e em La 
Paz na Bolívia? 
Dados: altitude do Recife  0 m e altitude de La Paz  3600 m. 
 
a) A pressão parcial de oxigênio em La Paz é maior que em Recife; portanto o desempenho dos jogadores em La Paz 
deve ser pior do que em Recife. 
b) A pressão parcial de oxigênio em La Paz é menor que em Recife; portanto o desempenho dos jogadores em La Paz 
deve ser pior do que em Recife. 
c) A pressão parcial de oxigênio em La Paz é igual a de Recife; portanto o desempenho dos jogadores em La Paz deve 
ser pior do que em Recife. 
d) A pressão parcial de oxigênio em La Paz é menor que em Recife; portanto o desempenho dos jogadores em La Paz 
deve ser melhor do que em Recife. 
e) A pressão parcial de oxigênio em La Paz é igual à de Recife; portanto o desempenho dos jogadores em La Paz e em 
Recife deve ser o mesmo. 
 
 
10 – (UFPE – 2ª fase/2009) Gases, líquidos e sólidos exemplificam estados físicos da matéria e o conhecimento adequado 
das propriedades destes estados, permite afirmar que: 
 
I II 
0 0 um gás tende a ocupar o volume total do recipiente que o contém. 
1 1 a solubilidade de um gás em um líquido depende da pressão parcial exercida por esse gás sobre o líquido. 
2 2 bolhas de gás tendem a elevar-se no interior de um líquido e crescem à medida que se deslocam para alcançar 
a superfície. 
3 3 substâncias no estado sólido sempre têm densidade maior do que no estado líquido. 
4 4* em um sistema constituído por dois gases, o gás com maior massa molar exerce a maior pressão parcial. 
 
*O texto deveria ser assim: em um sistema constituído por massas iguais de dois gases, o gás com maior massa molar 
exerce a maior pressão parcial. 
 
 
11 – (UFPE – 2a fase) Em dois botijões de gás, A e B, de mesmo volume, contendo respectivamente hidrogênio e hélio à 
mesma temperatura, verifica-se que as massas são iguais. Em relação a esta experiência analise as alternativas 
verdadeiras e as falsas. (Dados H2 = 2 g/mol e He = 4 g/mol) 
 
I II 
0 0 A pressão no botijão A é igual à pressão no botijão B. 
1 1 A pressão no botijão A é duas vezes maior do que a pressão no botijão B. 
2 2 A pressão no botijão A é a metade da pressão no botijão B. 
3 3 O número de mols do gás hidrogênio é duas vezes o número de mols do gás hélio. 
4 4 O número de mols do gás hidrogênio é idêntico ao número de mols do gás hélio. 
 
 
12 – (UFPE – 2
a
 fase/2011) Massas iguais de metano, CH4, e hexa-fluoreto de enxofre, SF6, foram introduzidas em 
recipientes separados, de iguais volumes, à mesma temperatura. A massa molar do hexa-fluoreto de enxofre é maior 
do que a massa molar do metano. Na tentativa de descrever corretamente a relação de comportamento dos dois 
gases armazenados nos respectivos recipientes, admitindo-se comportamento ideal, podemos afirmar que: 
 
I II 
0 0 ambos os recipientes contêm o mesmo número de moléculas. 
1 1 as pressões exercidas pelos gases nos dois recipientes são diferentes. 
2 2 as quantidades de matéria dos dois gases nos recipientes são diferentes. 
3 3 as massas molares dos dois gases, a uma dada temperatura e pressão, são iguais. 
4 4 os volumes molares dos dois gases, a uma dada temperatura e pressão, são iguais. 
 
 
 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 9 
 
Responda você mesmo: 
Análise com o Professor: 
13 – (UNICAP – Qui. I/94) Em um recipiente de volume X, encontramos 0,4 g de He(g) e 0,4 g de CH4(g), a uma temperatura 
W. 
 (Dados: H = 1 u; He = 4 u; C = 12 u) 
 
I II 
0 0 O número de moléculas de He e CH4 são iguais. 
1 1 A pressão exercida pelo He é igual à exercida pelo CH4. 
2 2 A pressão total no recipiente é a soma das pressões de He e CH4. 
3 3 Se o gás He for retirado do recipiente, a pressão final se reduzirá à metade. 
4 4 Se W for 0
o
C e a pressão total 1 atm, o volume x será 5,6 litros. 
 
 
 
 
14 – (UFPE – 2
a
 fase/99) Dois recipientes encontram-se ligados poruma válvula inicialmente fechada, como mostra a 
figura abaixo. No recipiente menor, com volume de 1 , encontra-se gás carbônico na pressão de 1 atm. No recipiente 
maior, com volume de 3 , encontra-se oxigênio na pressão de 6 atm. Considerando que a válvula é aberta e os dois 
gases se misturam, ocupando o volume dos dois recipientes, podemos afirmar: 
 
 
 
 
I II 
0 0 A pressão parcial de gás carbônico será 0,25 atm. 
1 1 A pressão parcial de oxigênio será 4,5 atm. 
2 2 A pressão total no interior do recipiente será 4,75 atm. 
3 3 A pressão total no interior do recipiente será de 7atm. 
4 4 A pressão no interior do recipiente maior será menor que a pressão no interior do recipiente menor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15 – (UFPE – 2a fase/1997: Prova de Física II) Um balão de vidro, de volume V = 1 litro e contendo hélio a uma pressão de 
1 atm, é ligado por um tubo fino a um outro balão idêntico que contém o mesmo gás a 5 atm e à mesma 
temperatura. Determine o valor em atmosferas da pressão em cada um dos balões alguns minutos após a válvula de 
conexão S ter sido aberta, se a temperatura for mantida constante durante todo processo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
16 – (UFPE – 1
a
 fase/95) Um balão cheio com ar quente sobe a grandes altitudes por que: 
 
a) As moléculas do ar quente são menores do que as moléculas do ar na temperatura ambiente. 
b) Dentro do balão há menos moléculas de ar por unidade de volume. 
c) As moléculas de ar quente são maiores do que as moléculas do ar na temperatura ambiente. 
d) As moléculas do ar quando aquecidas são rompidas, formando átomos mais leves e diminuindo a densidade do ar. 
e) As moléculas do ar quando aquecidas formam agregados, aumentando o espaço vazio entre elas. 
He 
P1 = 1 atm 
He 
P2 = 5 atm 
S 
 
 10 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 
 17 – (Enem – 1
a
 aplicação/2010) Júpiter, conhecido como o gigante gasoso, perdeu uma de suas listas mais 
proeminentes, deixando o seu hemisfério sul estranhamente vazio. Observe a região em que a faixa sumiu, destacada 
pela seta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A aparência de Júpiter é tipicamente marcada por duas faixas escuras em sua atmosfera – uma no hemisfperio norte 
e outra no hemisfério sul. Como o gás está constantemente em movimento, o desaparecimento da faixa no planeta 
relaciona-se ao movimento das diversas camadas de nuvens em sua atmosfera. A luz do sol, refletida nessas nuvens, 
gera a imagem que é captada pelos telescópios, no espaço ou na terra. 
O desaparecimento da faixa sul pode ter sido determinado por uma alteração 
 
a) na temperatura da superfície do planeta. 
b) no formato da camada gasosa do planeta. 
c) no campo gravitacional gerado pelo planeta. 
d) na composição química das nuvens do planeta. 
e) Na densidade das nuvens que compõem o planeta 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Resoluções de Testes 
Comentários Adicionais 
 
 
 
 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 11 
 
 
Análise com o Professor: 
03 – Hipótese de Avogadro 
 
 Gases diferentes confinados em recipientes de mesmo volume à mesma temperatura apresentarão a 
mesma pressão apenas quando apresentarem a mesma quantidade de matéria (mesma quantidade de moléculas). 
 
Mesmo volume, temperatura e pressão = Mesma “quantidade de mols”. 
 
Exemplo: Considere dois recipientes A e B de mesmo volume contendo, respectivamente, 32g de SO2 e certa massa de 
CH4, ambos nas mesmas condições de temperatura e pressão. Determine a massa de metano no recipiente B. 
 Dados: CH4 = 16 g/mol e SO2 = 64 g/mol 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 18 – (UFPE – 2a fase/98) Em determinadas condições de temperatura e pressão, 10 litros de hidrogênio gasoso, H2, 
pesam 1,0 g. Qual seria o peso de 10 litros de hélio, He, nas mesmas condições ? 
 (Dados: H = 1 u; He = 4 u) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
04 – Proporcionalidade Entre as Grandezas 
 
4.A – Grandezas Diretamente Proporcionais 
 
 Em linguagem simplificada, quando uma grandeza “X” aumenta provocando aumento de mesma 
intensidade em outra grandeza “Y”, ou quando as grandezas “X” e “Y” diminuem com a mesma proporção, diremos que 
as grandezas são diretamente proporcionais. 
 Como exemplo podemos dizer que se “X” aumenta 10 vezes então “Y” também aumenta 10 vezes ou se “X” 
diminui 5 vezes, “Y” também diminui 5 vezes. 
 Nesses casos, em linguagem matemática, diremos que a razão entre “X” e “Y” é uma constante. 
 
 
 
 
4.B – Grandezas Inversamente Proporcionais 
 
 Também em linguagem simplificada, quando uma grandeza “X” aumenta provocando diminuição de 
mesma intensidade em outra grandeza “Y” ou quando a grandeza “X” diminui gerando aumento de mesma proporção 
em “Y”, diremos que as grandezas são inversamente proporcionais. 
 Como exemplo podemos dizer que se “X” aumentar 10 vezes então “Y” diminuirá 10 vezes ou se “X” 
diminuir 5 vezes, “Y” aumentará 5 vezes. 
 Nesses casos, em linguagem matemática diremos que o produto entre “X” e “Y” é uma constante. 
 
 
SO2 
32g  0,5 mol de SO2 Xg = ? 
CH4 
Se ambos apresentam mesmo 
Volume, temperatura e pressão 
...então ambos apresentam mesma quantidade de mols, 
 
 ou seja, há também 0,5 mol de metano: mCH4 = 8g 
A B 
= K X 
Y 
= K X . Y 
Se X é diretamente proporcional a Y ... 
Se X é inversamente proporcional a Y ... 
 
 12 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 
 
 
Análise com o Professor: 
05 – Quando Há Variação da Quantidade de Mols 
 
5.A – Variação da Quantidade de mols e variação do Volume (Recipiente Fechado) 
 
Para pressão e temperatura constantes... 
 
Aumentando-se a quantidade de mols do gás = aumenta-se o volume. 
Diminuindo-se a quantidade de mols do gás = reduz-se o volume. 
 
Conclusão: Quantidade de mols e volume são grandezas 
 diretamente proporcionais. 
 
 
 
 
 
5.B – Variação da Quantidade de mols e variação da Pressão (Recipiente Fechado) 
 
 Para volume e temperatura constantes... 
 
Aumentando-se a quantidade de mols do gás = aumenta-se a pressão. 
Diminuindo-se a quantidade de mols do gás = reduz-se a pressão. 
 
Conclusão: Quantidade de mols e pressão são grandezas 
 diretamente proporcionais. 
 
 
 
 
 
5.C – Variação da Quantidade de mols e variação da Temperatura (Recipiente ABERTO) 
 
 Em recipiente aberto com pressão constante... 
 
O aumento da temperatura = diminui a quantidade de mols de gás no recipiente. 
A redução da temperatura = aumenta a quantidade de mols de gás no recipiente. 
 
Conclusão: Quantidade de mols e temperatura são grandezas 
 inversamente proporcionais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19 – (UNICAP – Qui. II/96) A que temperatura, em graus Celcius, devemos aquecer um frasco aberto, inicialmente a –
27,4oC, para que 20% do gás nele contido escape ? 
 
 
 
 
 
 
 
 
início fim 
No estado final o volume é duas vezes maior 
porque a quantidade de mols de gás final é o 
dobro da inicial 
Pressupondo que a temperatura final seja o dobro da 
inicial, então a quantidade de gás final (que ainda resta 
no recipiente) é metade da quantidade de gás inicial. 
No estado final a pressão é duas vezes maior 
porque a quantidade de mols de gás final é o 
dobro da inicial 
n1 . T1 = n2 . T2 
n1 
V1 
n2 
V2 
= 
n1 
P1 
n2 
P2 
= 
início fim 
início fim 
 
 
 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 13 
 06 – Leis Físicas dos Gases 
 
 Estão relacionadas com as transformações gasosas. 
Transformar o estado de um gás é modificar a pressão, temperatura ou volume do gás, quando não há 
variação da quantidade de mols. Dessa forma podemos destacar três importantes leis: 
 
6.A – Transformação Isotérmica (Temperatura = CTE) 
 
 
 
 
 
 
 
 Pressão: P1 Pressão: P2 
 Volume: V1 Volume: V2 
 
 P2 > P1 
 V2 < V1 
 
 
 
6.B – Transformação Isobárica (Pressão = CTE) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Temperatura: T1 Temperatura: T2 
Volume:V1 Volume: V2 
 
 T2 > T1 
 V2 > V1 
 
 
6.C – Transformação Isocórica, Isovolumétrica, Isométrica (Volume = CTE) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Temperatura: T1 Temperatura: T2 
Pressão: P1 Pressão: P2 
 
 T2 > T1 
 P2 > P1 
P1 . V1 = P2 . V2 
 Lei de Boyle – Mariott 
P e V são inversamente proporcionais 
Todos os pontos sobre a mesma 
curva apresentam a mesma 
temperatura e mesma energia 
cinética média 
T e V são diretamente proporcionais 
 
Gay – Lussac 
V1 
T1 
= 
V2 
T2 
P e T são diretamente proporcionais 
Baixa agitação 
molecular 
Alta agitação 
molecular 
P 
V 
V1 
T2 
Temperatura1 > Temperatura2 
P 
T 
T1 
V2 V2 > V1 
P1 
V 
T 
P2 
P2 > P1 
P 
T 
V1 V2 
V2 > V1 
P1 V 
T 
P2 P2 > P1 
V 
T 
Todos os pontos sobre essa mesma 
diagonal terão a mesma pressão. 
P 
T 
Todos os pontos sobre essa mesma 
diagonal terão o mesmo volume. 
 
Lei de Charles 
= 
P1 
T1 
P2 
T2 
 
 14 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 
 
 
Análise com o Professor: 
 
Responda você mesmo: 
6.D – Equação Geral dos Gases 
 
 Está relacionada com as transformações onde há variação simultânea de volume, temperatura e pressão, 
mantendo-se constante a quantidade de matéria. 
 Em 1802, Joseph Gay-Lussac verificou que se a temperatura fosse medida pela escala Kelvin (K), a pressão 
(P) e a temperatura (T) apresentariam variação proporcional. Relacionando as três transformações gasosas estudadas até 
aqui, obtemos uma relação denominada equação geral dos gases: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
20 – (UFPE – 2a fase/95) Uma certa quantidade de gás ideal ocupa 30 litros à pressão de 2 atm e à temperatura de 300K. 
Que volume passará a ocupar se a temperatura e a pressão tiverem seus valores dobrados? 
 
 
 
 
 
21 – (UNIVASF/2006 – Prova de Física) Na fase de compressão de um motor a gasolina, o pistão comprime a mistura ar + 
combustível, no interior do cilindro, de modo que o volume reduz-se para 1/10 do volume inicial e a pressão aumenta 
para cerca de 15 vezes a pressão inicial. Supondo que, no início da compressão, a temperatura no interior do cilindro 
é de 300 K, qual a temperatura da mistura no fim da compressão? (Trate a mistura ar + combustível como um gás 
ideal.) 
 
a) 320 K b) 400 K c) 450 K d) 500 K e) 600 K 
 
 
 
 
 
 
 
22 – (UFPE – 2a fase/2013 – Prova de Física) Um gás ideal passa por uma transformação termodinâmica em que sua 
pressão dobra, seu número de moléculas triplica, e seu volume é multiplicado por um fator de 12. Nessa 
transformação, qual a razão entre as temperaturas absolutas final e inicial do gás? 
 
 
 
 
 
 
 
23 – (UFPE – 2a fase/93) Quantos litros de oxigênio são liberados na atmosfera, a temperatura constante e ao nível do 
mar, por um balão de 22 litros, contendo este gás a uma pressão de 3,5 atmosferas ? 
 
 
 
 
 
 
 
 
Lei de Charles 
= 
P1 
T1 
P2 
T2 
 
= 
 P1 . V1 
 T1 
 P2 . V2 
 T2 
 
Gay – Lussac 
V1 
T1 
= 
V2 
T2 
P1 . V1 = P2 . V2 
 Lei de Boyle – Mariott 
Transformação 
Isotérmica 
Transformação 
Isocórica 
Transformação 
Isobárica 
 
 
 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 15 
 
Responda você mesmo: 
 
Análise com o Professor: 
07 – Volume Molar dos Gases (Volume de 1 mol de gás) 
 
 
 Até 1982, a pressão padrão era tomada como uma atmosfera (1 atm ou 101 325 Pa) e a temperatura como 
0 °C (273,15 K) e, portanto, o volume molar de um gás nas CNTP era 22,4 L/mol até 1982. 
 
 A partir de 1982, a União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC) alterou o valor da pressão 
padrão, de forma que as novas condições normais de temperatura e pressão são: 
t = 0 °C ou T = 273,15 K e p = 100000 Pa = 1 ba 
 
 As razões que levaram a IUPAC a alterar o valor da pressão padrão foram: valor numérico igual a 1 (1 x105 
Pascal), compatibilidade com as unidades SI, produção de alterações muito pequenas nas tabelas de dados 
termodinâmicos e considerável simplificação dos cálculos, entre outros aspectos. 
 
 
7.A – Volume Molar do Gás nas CNTP 
 
 Como o valor da pressão padrão foi reduzido de 101 325 Pa para 100 000 Pa, houve um consequente 
aumento no volume molar. O valor recomendado pela IUPAC, a partir de 1982, é: 
 
1 mol de gás = 22,7 litros (CNTP) 
 
 
Perguntas: Considerando que a massa molar do gás de cozinha (butano) é 58 g/mol, determine: 
 
a) Qual o volume ocupado por 116g desse gás nas condições normais, considerando o volume molar 22,7 L/mol ? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
24 – (FESP – UPE/94) Considere dois recipientes de iguais volumes contendo gases submetidos às mesmas condições de 
temperatura e pressão. No primeiro, há 11,0 g de um gás “A” e no segundo recipiente há 1,505 . 1023 moléculas de 
um gás “B”. Há quantos gramas do gás “A” em 67,2 litros medidos nas CNTP? 
 
a) 132,0 g b) 11,0 g c) 44,0 g d) 88,0 g e) 8,9 g 
 
 
 
 
 
 
 
 
25 – (UFPE – 2
a
 fase/94) Um mol de gás ideal nas CNTP ocupa 22,4 litros. Qual o volume em litros, ocupado por uma 
mistura contendo dois mols de nitrogênio, dois mols de oxigênio e um mol de gás carbônico quando a pressão é 
duplicada a temperatura constante? 
 
 
 
 
 
b) Qual a massa e o número de moléculas de gás butano existente em um botijão de 11,2 litros submetidos à 760 mmHg 
e 273K, considerando o volume molar 22,4 L/mol ? 
 
 22,4 L  1 mol 
 11,2 L  n 
 n = 0,5 mol de gás 
58 g  1 mol 
116 g  n 
 n = 2 mol de gás butano 
22,7 L  1 mol 
 V  2 mol 
 V = 45,4 L de gás butano 
58 g  1 mol 
 m  0,5 mol 
 m = 29 g de butano 
 
6,02 . 1023 moléculas  1 mol 
 X  0,5 mol 
 X = 3,01 . 1023 moléculas de butano 
 
 
 16 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 
 
 
Análise com o Professor: 
08 – Idealidade do Gás 
 
 O comportamento ideal do gás está associado a um conjunto de fatores assim resumidos: 
 
 
 
Gás 
Ideal... 
tem forma variável O gás adota a forma do recipiente que o contém. 
tem volume variável O volume do gás é o volume do recipiente que o contém. 
não há força de atração entre as 
moléculas 
Quanto menor for a interação entre as moléculas, maior é a 
idealidade do gás. 
as colisões entre suas moléculas são 
perfeitamente elásticas 
Quanto menor a perda de energia cinética durante as colisões 
intermoleculares, mais ideal é o gás. 
 
Considerando que os gases conhecidos não obedecem plenamente ao perfil acima exposto, entendemos 
que o estudo da idealidade gasosa concentra-se em discutir os princípios que conduzem um gás real a se aproximar do 
comportamento de gás ideal. 
 Verifica-se que a idealidade gasosa aumenta à medida que é maior a distância entre as moléculas: 
 
Conclusões: 
 
 Gases formados por moléculas apolares apresentam comportamento mais ideal que os gases compostos por 
moléculas polares. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Em temperaturas mais altas os gases são mais ideais. Isso ocorre porque em temperaturas elevadas, o volume 
ocupado pelo gás é bastante maior. Dessa forma as moléculas se encontram mais afastadas, diminuindo as forças 
de atração entre as moléculas. 
 
 Em pressões mais baixas os gases são mais ideais. Isso ocorre porque em pressões baixas, o volume ocupado pelo 
gás é bastante maior. Dessa forma as moléculas se encontram mais afastadas, diminuindo as forças de atração entre 
as moléculas. 
 
 Gases com pequenas massas moleculares são mais ideais. Isso ocorre porque, a uma mesma temperatura, gases 
mais leves apresentam maior agitação molecular que os gasesmais pesados. O gás é mais ideal à medida que é 
maior o seu estado de agitação molecular. 
 
 
 
 
26 – (UFPE – 2a fase/97) Um gás ideal é aquele que não apresenta interações entre suas partículas (átomos ou moléculas) 
e cujas partículas possuem dimensões desprezíveis. Esta idealidade pode ser atingida somente sob certas condições 
experimentais. Como base nestes comentários analise as afirmativas abaixo: 
 
I II 
0 0 À temperatura ambiente, o oxigênio gasoso a 0,01 atm de pressão se comporta menos idealmente que a 10 
atm de pressão. 
1 1 Nas mesmas condições de temperatura e pressão o hidrogênio deve se comportar mais idealmente que o 
cloro. 
2 2 Numa mesma pressão, um mesmo gás deve ser mais ideal quanto maior for sua temperatura. 
3 3 Moléculas polares devem se comportar mais idealmente do que moléculas apolares. 
4 4 Moléculas de água devem se comportar menos idealmente que moléculas de dióxido de carbono. 
 
 
+ – + – 
Forte atração 
 
Dificuldade para se afastar 
Baixa idealidade gasosa 
Fraca atração 
 
facilidade para se afastar 
Alta idealidade gasosa 
 
 
 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 17 
 
 
Análise com o Professor: 
09 – Equação de Clapeyron ou Equação do Estado Gasoso 
 
 Permite relacionar o volume, a pressão e a temperatura de uma determinada quantidade de mols de gás 
rigorosamente ideal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Demonstração: 
 
Partindo-se da equação geral dos gases e considerando 1 mol de gás inicialmente nas CNTP... 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
27 – (UFPE – 1
a
 fase/2005: Prova de física) Uma panela de pressão com volume interno de 3,0 litros e contendo 1,0 litro 
de água é levada ao fogo. No equilíbrio térmico, a quantidade de vapor de água que preenche o espaço restante é de 
0,2 mol. A válvula de segurança da panela vem ajustada para que a pressão interna não ultrapasse 4,1 atm. 
Considerando o vapor de água como um gás ideal e desprezando o pequeno volume de água que se transformou em 
vapor, calcule a temperatura, em 10
2 
K, atingida dentro da panela. 
 
 
 
 
 
a) 4,0 b) 4,2 c) 4,5 d) 4,7 e) 5,0 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 P1 . V1 
 T1 
P . V = n . R . T 
P = Pressão em atm ou mmHg (nos textos de química) 
V = Volume em litros 
n = Quantidade de mols 
 
T = Temperatura em Kelvin (TK = ToC + 273) 
R = Constante universal dos gases 
 R = 0,082 atm . L / mol . K (para pressão em atm) 
 R = 62,3 mmHg . L / mol . K (para pressão em mmHg) 
n = 
m 
 M 
= 
 P2 . V2 
 T2 
= 0,082 
 P . V 
 T 
= R P . V = R . T 
Para 1 mol de gás 
= 
 P2 . V2 
 T2 
1 mol de gás nas 
CNTP 
0,082 atm . L / K R 
 
 1 atm . 22,4 L 
 273 K 
 P2 . V2 
 T2 
Para 1 mol de gás. Para n mols de gás em 
quaisquer condições de 
pressão, volume e 
temperatura... 
P . V = n . R . T 
 
Um gás será considerado ideal 
quando obedecer rigorosamente 
à Equação de Clapeyron. 
 
 18 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 
 
 
Análise com o Professor: 
Responda você mesmo: 
 
 
28 – (Vestibular Seriado 2º ano – UPE/2009) Um tanque de 24.600 cm3 contém gás metano, CH4, submetido a 27ºC. 
Constatou-se que ocorreu um vazamento de gás em uma das válvulas do tanque, ocasionando uma variação de 4 
atm. Em relação ao gás metano que escapou do tanque, é CORRETO afirmar que 
 Dados: ma( C ) = 12u, ma( H ) = 1u, R = 0,082 L.atm/mol.k 
 ΔH(combustão do CH4) = – 212 kcal/mol 
 
a) a massa do gás liberada para a atmosfera corresponde a 32,0g do gás. 
b) a combustão total de toda a massa de gás que escapou para a atmosfera libera 848,0kcal. 
c) foram liberadas para a atmosfera 1,806 x 10
23
 moléculas de metano. 
d) foram liberados para a atmosfera três mols de moléculas de metano. 
e) o gás liberado para a atmosfera, se confinado em um recipiente de 100,0L, a 27ºC, exercerá uma pressão de 
6,0atm. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
29 – (UPE – Quí. II/2004) Um tanque, contendo gás butano a 227
o
C com capacidade de 4,10 m
3
, sofre um vazamento 
ocasionado por defeito em uma das válvulas de segurança. Procedimentos posteriores confirmaram uma variação de 
pressão na ordem de 1,5 atm. Admitindo-se que a temperatura do tanque não variou, pode-se afirmar que a massa 
perdida de butano, em kg, foi: (Dado: C4H10 = 58 g/mol) 
 
a) 8,7 b) 2,9 c) 15,0 d) 0,33 e) 330,3 
 
 
 
 
 
 
 
 
30 – (UPE – Quí. II/2007) A variação de pressão interna constatada em um botijão de gás de cozinha, a 27ºC, por ocasião 
da preparação de uma dobradinha por uma dona de casa, é igual a 2,46 atm. (Admita que a temperatura e a 
capacidade do botijão permanecem constantes e que todo calor produzido pela combustão do butano foi utilizado na 
preparação da dobradinha). 
Dados: ma(C) = 12u, ma (H) = 1u, R = 0,082L.atm/mol.K 
Calor de combustão do butano = – 693 kcal/mol 
Sabendo-se que a capacidade do botijão é 20,0L e que o gás nele contido é o butano, é correto afirmar que 
 
a) A preparação da dobradinha consumiu 174,0g de gás butano. 
b) A quantidade de calor necessária para a preparação da dobradinha é igual a 2.079kcal. 
c) A massa do butano utilizada na combustão para a preparação da dobradinha é igual a 116,0g. 
d) Foram queimadas 1,806 x 1024 moléculas de butano para a preparação da dobradinha. 
e) Apenas 0,25 mol de butano foi necessário para a preparação da dobradinha. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 19 
 
 
 
 
 
31 – (UNICAP – Qui. II/2002) Numa garrafa PET de 2 L, vazia e aberta ao nível do mar, foram colocados 22g de gelo seco 
e, em seguida, fechada. Admitindo-se o recipiente indeformável e a temperatura estabilizada em 27
o
C, qual a pressão 
total dentro da garrafa, após total transformação do gelo seco ? 
 (Massas molares em g/mol: C = 12 e O = 16) 
 
I II 
0 0 A pressão no interior da garrafa é de 6,15 atm. 
1 1 Como o gelo seco não sublima, a pressão é desprezível. 
2 2 A pressão no interior da garrafa é de 1 atm. 
3 3 A pressão no interior da garrafa é de7,15 atm. 
4 4 A pressão no interior da garrafa é de 6,15 atm (resultante da transformação do gelo seco) + 1atm 
 
 
32 – (UFPE – 2
a
 fase/94) A concentração de monóxido de carbono, CO, na fumaça de cigarro é aproximadamente 4 
x 10
-5
 mols/litro. Considerando a equação dos gases ideais, PV = nRT, com R = 0,08 atm.litro/mol.K, determine a 
pressão parcial de CO à 27
o
C, em unidade de 10
-5
 atm ? 
 
 
33 – (UFPE – 1ª fase/2009) As propriedades físicas de um gás ideal são descritas por quatro parâmetros (quantidade de 
matéria, n; temperatura, T; pressão, P; volume, V). Estes quatro parâmetros não são independentes, e as relações 
entre eles estão explicitadas na equação de estado do gás ideal, PV = nRT. Qual das afirmações a seguir, relacionadas 
à equação citada, é incorreta? 
 
a) Um gás ideal é definido como aquele que obedeceria rigorosamente à equação de estado PV = nRT. 
b) Em certas circunstâncias, gases reais comportam-se, aproximadamente, segundo o modelo de um gás ideal. 
c) O valor numérico da constante R depende das unidades de P, V, n e T. 
d) O parâmetro P, na equação PV = nRT, é definido necessariamente pela pressão externa exercida sobre o sistema. 
e) A pressão osmótica de uma solução diluída-ideal, π, é calculada com o uso de uma equação análoga a PV = nRT. 
 
 
34 – (UFPE – 2a fase/1998: Prova de Física I) Em um laboratório o melhor “vácuo” que pode ser obtido em um certo 
recipiente corresponde à pressão de 2,5 x 10–15 atm. Quantas moléculas por milímetro cúbico existem no interior do 
recipiente à temperatura de 27oC? 
 
 
35 – (UFPE – 1
a
 fase/2005) Dois recipientes contendo diferentes gases que não reagem entre si, são interligados através 
de uma válvula. Sabendo-se que: 
 
1) Não há variação de temperatura, 
2) A pressão inicial do gás A é o triplo da pressão inicial do gás B, 
3) O volume do frasco A é o dobro do frasco B, 
 
Qual será a pressão do sistema (frasco A + B)quando a válvula for aberta? 
 
a) O dobro da pressão do frasco B c) 5/3 da pressão do frasco B e) 1/3 da pressão do frasco A 
b) 7/3 da pressão do frasco B d) 2/3 da pressão do frasco A 
 
 
36 – (UPE – Quí. II/2011) Uma mistura com 1,0 mols de gases, formada por SO2, N2 e H2, ocupa um recipiente de volume 
“V”, está submetida a uma temperatura “T” e exerce uma pressão total de 2,46atm. Injeta-se essa mistura em uma 
ampola na qual há um reagente que absorve completamente apenas o gás SO2. Em seguida, os gases remanescentes 
são colocados no mesmo recipiente inicial, submetidos à mesma temperatura “T”, verificando-se que a pressão total 
que os gases exercem decresce para 1,968atm. A massa de SO2 absorvida pelo reagente é igual a 
 Dados: ma(S) = 32u , ma (O) = 16u 
 
a) 16,4g b) 12,8g c) 25,6g d) 2,46g e) 19,2g 
 
*Essa questão foi anulada porque, na prova original, não foi informado que a quantidade de matéria total contida na 
mistura correspondia a 1,0 mols de gases, conforme aparece logo no início do texto digitado nesse material didático. 
 
Testes de 
Vestibulares 
 
 20 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 
 37 – (UFPE – 2
a
 fase/2013 – Prova de Biologia) A respiração é um processo de trocas gasosas que ocorre de forma 
característica, de acordo com o modo de vida do organismo, sempre obedecendo às leis físico-químicas que regem os 
gases. Quanto à respiração humana, analise o que se afirma a seguir. 
 
I II 
0 0 A fixação do O2 à hemoglobina é menor em grandes altitudes. 
1 1 Para que ocorra expiração, a pressão intrapulmonar deve ser menor que a atmosférica. 
2 2 A difusão de CO2 dos tecidos para o sangue é maior nos músculos do que nos pulmões, e aumenta com a 
atividade física. 
3 3 A entrada de ar nos pulmões ocorre quando aumenta o volume pulmonar por contração do diafragma. 
4 4 A expansão do tórax pela movimentação das costelas aumenta a pressão intrapulmonar e permite a expiração. 
 
 
Leia e analise a situação-problema a seguir e responda à questão 38. 
 
Um certo gás ideal realiza o ciclo representado no diagrama PV abaixo. Sabe-se que Po = 3,0 kPa e Vo = 2,0 m³. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
38 – (UPE – SSA 2º Ano/2011 – Prova de Física) É CORRETO afirmar que o maior e o menor valor da temperatura que o 
gás apresenta durante o ciclo valem respectivamente 
 
 a) Ta e Tb b) Tb e Td c) Tc e Ta d) Tb e Tc e) Td e Tc 
 
 
18. 38 – (UPE – SSA 2º Ano/2011) As figuras abaixo mostram as etapas de uma atividade experimental. 
Inicialmente, colocou-se um 
balão de festa cheio de ar e vedado dentro de uma caixa de isopor. Em seguida, derramou-se N2 
líquido a uma temperatura 77K sobre esse balão (Figura 1). Após certo tempo, retirou-se o balão do 
interior da caixa de isopor e observou-se que ele havia murchado (Figura 2). 
 
 
 
 
 
 
 
 
Com relação a essa atividade experimental, é CORRETO afirmar que houve 
A) redução do tamanho das moléculas de ar no interior do balão. 
B) acréscimo nas colisões entre as moléculas do ar, provocando uma expansão do tamanho dessas 
moléculas. 
C) elevação da pressão exercida pelo ar no interior do balão, por causa do aumento das colisões entre as 
moléculas. 
D) diminuição da energia cinética média das moléculas de ar, reduzindo os espaços entre as moléculas e, 
consequentemente, o volume ocupado no balão. 
E) redução da temperatura por causa da presença de N2 líquido, impedindo o balão de ficar novamente cheio à 
temperatura ambiente. 
 
P 
V 4V0 V0 
0 
3P0 
P0 
a d 
c b 
Figura 1. Balão de festa cheio 
de ar na presença de N2 
líquido a 77K. 
Figura 2. Balão de festa após o contato 
com líquido a 77K. 
 
 
 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 21 
 18. 09 – (UPE – SSA 3º Ano/2011) A oxiemoglobina, resultante da interação química entre o oxigênio do ar e a 
hemoglobina do sangue, é 
responsável pelo transporte de oxigênio no sangue (Equação 1). O acúmulo do monóxido de carbono 
num recinto fechado provoca alteração na respiração humana, pois, nesse caso, a oxiemoglobina sofre 
modificação, formando a carboxiemoglobina. 
Hemoglobina + O2 Oxiemoglobina (1) 
Recentemente foi divulgada, na mídia televisiva, a morte de um casal por intoxicação com monóxido de 
carbono, CO. Eles dormiam num quarto fechado onde havia queima de madeira numa lareira. 
Diante disso, analise as seguintes considerações: 
I. O acréscimo da concentração de CO provocou o aumento da produção de oxiemoglobina. 
II. A concentração de CO no quarto resultou da combustão incompleta da madeira na lareira. 
III. A combustão completa de madeira deslocou o equilíbrio no sentido de produzir mais hemoglobina. 
IV. O processo químico ocorrido no quarto do casal é idêntico ao enfrentado por jogadores de futebol quando 
jogam em países de maior altitude, como a Bolívia. 
V. A morte do casal ocorreu porque o equilíbrio da reação 1 foi afetado no sentido de formar a hemoglobina, 
que, em contato com o CO, forma a carboxihemoglobina, diminuindo o transporte de oxigênio no sangue. 
Estão CORRETAS 
A) I e II. B) II e V. C) IV e V. D) III e IV. E) I, II, III e V. 
 
11 – (ENEM – 2003) Nos últimos anos, o gás natural (GNV: gás natural veicular) vem sendo utilizado pela frota de veículos 
nacional, por ser viável economicamente e menos agressivo do ponto de vista ambiental. 
 O quadro compara algumas características do gás natural e da gasolina em condições ambiente. 
 
 Densidade (kg /m3) Poder Calorífico (kJ /kg) 
GNV 0,8 50.200 
Gasolina 738 46.900 
 
Apesar das vantagens no uso de GNV, sua utilização implica algumas adaptações técnicas, pois, em condições 
ambiente, o volume de combustível necessário, em relação ao de gasolina, para produzir a mesma energia, seria 
 
a) muito maior, o que requer um motor muito mais potente. 
b) muito maior, o que requer que ele seja armazenado a alta pressão. 
c) igual, mas sua potência será muito menor. 
d) muito menor, o que o torna o veículo menos eficiente. 
e) muito menor, o que facilita sua dispersão para a atmosfera. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Resoluções de Testes 
Comentários Adicionais 
 
 
 22 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
No Resposta No Resposta No Resposta No Resposta 
 
Resoluções de Testes 
Comentários Adicionais 
 
 
Gabarito do Capítulo: 
Comportamento Físico do Gases 
Parte I 
 
 
 Comportamento Físico dos Gases – Parte I 23 
 01 11 21 31 
02 12 22 08 32 
03 13 23 33 
04 14 24 34 
05 15 25 35 
06 16 26 36 
07 17 27 37 VFVVF 
08 18 28 38 C 
09 19 29 
10 20 30 
 
Comunique-se com seu professor: quimicaeber@hotmail.com 
 
mailto:quimicaeber@hotmail.com