Extensivo online - F3 - aula 3 - 21

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GASES
Profª Thati Marini
Química – Frente 3
Octa + 1 
Atividades 4 e 5
2
Livro Octa + 1 – Frente 3 – Atividade 3 – Misturas 
Gasosas
Para praticar (pág 1091): 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 10.
É assim no Enem (pág. 1092): 1, 2.
De olho na BNCC (pág. 1080): 1, 2, 3.
Orientação de estudos
Livro Octa + 1 – Frente 3 – Atividade 4 – Densidade, 
efusão e difusão
Para praticar (pág 1096): 1, 2, 4, 5, 6.
É assim no Enem (pág. 1097): 1.
De olho na BNCC (pág. 1098): 2, 3 e 4.
O que nós vimos até agora sobre gases:
I. Variáveis de estado
II. Transformações Gasosas:
𝑃1× 𝑉1
𝑇1
=
𝑃2× 𝑉2
𝑇2
a) Isotérmica
b) Isobárica
c) Isométrica ou isocórica
III. Equação de estado : 𝑃 × 𝑉 = 𝑛 × 𝑅 × 𝑇 (Equação de Clapeyron)
R = 0,082 atm. 𝐿/𝑚𝑜𝑙−1. 𝐾−1 (constante dos gases)
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THATI AQUI
IV. Hipótese de Avogadro
Volumes iguais, de quaisquer gases, nas mesmas condições de pressão e 
temperatura, apresentam a mesma quantidade de substâncias em mol 
(moléculas)
CNTP (condições normais de T e P) 
(0 °C e 1 atm) = 22,4 mol/L
CATP (condições ambientes de T e 
P) (25 °C e 1 atm) = 25 mol/L
1 Mol ---- 6 × 1023 ---- g ---- 22,4 L
V. Misturas gasosas:
a) Fração molar: 𝑥𝐴 =
𝑛𝑔á𝑠 𝐴
𝑛𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑎𝑚𝑖𝑠𝑡𝑢𝑟𝑎
b) Pressão parcial: é a pressão exercida pelo gás A, caso ele estivesse sozinho no 
recipiente (V total e T do sistema). 
• Pode-se calcular usando Clapeyron: 𝑃𝐴 × 𝑉 = 𝑛𝐴 × 𝑅 × 𝑇
• Pode-se calcular utilizando a fração molar e a pressão total do sistema: 𝑃𝐴 = 𝑥𝐴 × 𝑃𝑇
• Para uma mistura gasosa: 𝑃𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 = ∑ 𝑃𝑃𝑎𝑟𝑐𝑖𝑎𝑖𝑠
(Lei de Dalton)
c) Volume parcial: é o volume ocupado pelo gás A, caso ele exercesse a pressão total 
da mistura (P total e T do sistema). 
• Pode-se calcular usando Clapeyron: P × 𝑉𝐴 = 𝑛𝐴 × 𝑅 × 𝑇
• Pode-se calcular utilizando a fração molar e o volume total do sistema: 𝑉𝐴 = 𝑥𝐴 × 𝑉𝑇
• Para uma mistura gasosa: 𝑉𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 = ∑ 𝑉𝑃𝑎𝑟𝑐𝑖𝑎𝑖𝑠
(Lei de Amagat)
Exemplo 01: Dois gases perfeitos estão em recipientes diferentes. Um dos gases ocupa
volume de 2L sob pressão de 4 atm e 127°C. O outro ocupa volume de 6L sob pressão de
8 atm a 27°C. Qual volume deverá ter o recipiente para que a mistura gasosa a 227°C
exerça pressão de 10 atm?
Gás A
𝑉𝐴 = 2𝐿
𝑃𝐴 = 4 𝑎𝑡𝑚
𝑇𝐴 = 127
∘𝐶 = 400𝐾
Gás B
𝑉𝐵 = 6𝐿
𝑃𝐵 = 8 𝑎𝑡𝑚
𝑇𝐵 = 27
∘𝐶 = 300𝐾
Mistura gasosa (A + B)
𝑉𝐹 =?
𝑃𝐹 = 10 𝑎𝑡𝑚
𝑇𝐹 = 227
∘𝐶 = 500𝐾
𝑃𝐹× 𝑉𝐹
𝑇𝐹
=
𝑃𝐴× 𝑉𝐴
𝑇𝐴
+ 
𝑃𝐵× 𝑉𝐵
𝑇𝐵
10× 𝑉𝐹
500
=
4×2
400
+ 
8×6
300
10× 𝑉𝐹
5
=
8
4
+ 
48
3
2𝑉𝐹 = 2 + 16
𝑉𝐹 = 9 𝐿
Exemplo 02: Um estudante armazenou em um recipiente de 10L, 6g de gás hidrogênio
e 28g de gás hélio. Sabendo que a mistura se encontra a uma temperatura de 27°C
calcule:
(dados: 𝐻2 = 2𝑔/𝑚𝑜𝑙 e He = 4𝑔/𝑚𝑜𝑙).
a) O número de mols dos gases no cilindro.
b) A pressão total da mistura.
c) A pressão parcial de cada componente da mistura.
a) 𝑛𝐻2 =
6
2
= 3𝑚𝑜𝑙 de 𝐻2 𝑛𝐻𝑒 =
28
4
= 7𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝐻𝑒
b) 𝑃𝑇 × 𝑉 = 𝑛𝑇 × 𝑅 × 𝑇
𝑃𝑇 × 10 = 10 × 0,082 × 300 𝑃𝑇 = 24,6 𝑎𝑡𝑚
c)𝑃𝐻2 = 𝑥𝐻2 × 𝑃𝑇
𝑃𝐻2 =
3
10
× 24,7
𝑃𝐻2 = 7,41 atm
𝑃𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 = ∑ 𝑃𝑃𝑎𝑟𝑐𝑖𝑎𝑖𝑠
𝑃𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑃𝐻2 + 𝑃𝐻𝑒
24,6 = 7,41 + 𝑃𝐻𝑒
𝑃𝐻𝑒 = 17,19 𝑎𝑡𝑚
VI. Densidade de um gás:
i. Fórmula da densidade: d =
𝑚
𝑉
ii. Equação de Clapeyron: : 𝑃 × 𝑉 = 𝑛 × 𝑅 × 𝑇
iii. Cálculo do número de mols de uma substancia: n =
𝑚
𝑀𝑀
Substituindo-se iii em ii temos que:
iv. P × V =
m
MM
× R × T
Isolando m e V temos:
v.
P×MM
R×T
=
m
V
Assim, concluímos que:
d =
P × MM
R × T
Ou seja, para gases medidos
nas mesmas condições de T e
P a densidade é diretamente
proporcional às massas
molares
Exemplo 01: Sabendo-se que a massa molar do ar atmosférico é aproximadamente 
28g/mol. Observe a figura e responda:
a) Em qual grupo de balões o gás contido
apresenta maior densidade?
b) Considerando-se que os balões contem gás
hidrogênio e gás carbônico, identifique
quais gases estão nos balões 1 e 2. (dados:
𝐻2 = 2𝑔/𝑚𝑜𝑙 e 𝐶𝑂2 = 44𝑔/𝑚𝑜𝑙)
a) O grupo 2 de balões apresenta a maior
densidade uma vez que está mais abaixo
b) Sabendo-se que: d =
P×MM
R×T
, quanto maior a
massa molar, maior a densidade, portanto:
Grupo 1: 𝐻2
Grupo 2: 𝐶𝑂2
VII.Movimento de gases
a) Lei de Efusão: é a passagem de um gás por um 
pequeno orifício.
b) Lei de Difusão: é a propagação ou espalhamento 
de um gás.
c) Velocidade de efusão e difusão:
Em resumo, quanto mais leve for 
a molécula (massa molar menor) 
de um gás, maior será sua 
velocidade de efusão ou de 
difusão. 
Exemplo 01: (FUVEST) A velocidade com que um gás atravessa uma membrana é
inversamente proporcional à raiz quadrada de sua massa molar. Três bexigas idênticas,
feitas com membrana permeável a gases, expostas ao ar e inicialmente vazias, foram
preenchidas, cada uma, com um gás diferente. Os gases utilizados foram hélio,
hidrogênio e metano, não necessariamente nessa ordem. As bexigas foram amarradas,
com cordões idênticos, a um suporte. Decorrido algum tempo, observou-se que as
bexigas estavam como na figura. Conclui-se que as bexigas A, B e C foram preenchidas,
respectivamente, com:
a) hidrogênio, hélio e metano.
b) hélio, metano e hidrogênio.
c) metano, hidrogênio e hélio.
d) hélio, hidrogênio e metano.
e) metano, hélio e hidrogênio.
Resolução:
MMolares:
He = 4 g/mol
H2 = 2 g/mol
CH4 = 16 g/mol
Exemplo 02: Dentre os gases abaixo, nas mesmas condições, o que se difunde mais
rapidamente é:
Dados: H = 1; C = 12; = 14; O = 16
Resolução:
a) CO → MMolar = 28g/mol
b) NH3 → MMolar = 17g/mol
c) O3 → MMolar = 48g/mol
d) N2 → MMolar = 28g/mol
e) H2 → MMolar = 2g/mol
a) Monóxido de carbono
b) Amônia
c) Ozônio
d) Nitrogênio
e) Hidrogênio.
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DÚVIDAS
16
BONS ESTUDOS!!!