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587CAPÍTULO 33 | DENSIDADE DOS GASES 2. (UFPE) Uma cabine está cheia de ar em condições ambientes ao nível do mar. No interior da cabine, encontram-se cinco balões, cada um contendo, nas mesmas condições de temperatura e pres- são, um dos seguintes gases: hidrogênio, oxigê- nio, neônio, argônio e gás carbônico. O balão que sobe para o topo da cabine é aquele contendo: (Dados: H 5 1; C 5 12; O 5 16; Ne 5 20; Ar 5 40.) a) hidrogênio. b) oxigênio. c) neônio. d) argônio. e) gás carbônico. 3. (UFMG) Um balão de borracha, como os usados em festa de aniversário, foi conectado a um tubo de ensaio, que foi submetido a aquecimento. Observou-se, então, que o balão aumentou de volume. Considerando-se essas informações, é correto afirmar que o aquecimento: a) diminuiu a densidade do gás presente no tubo. b) transfere todo o gás do tubo para o balão. c) aumenta o tamanho das moléculas do gás. d) aumenta a massa das moléculas de gás. 4. (UPM-SP) O gás hidrogênio foi utilizado no início do século em balões conhecidos como “Zeppe- lins”. Atualmente, balões de publicidade e balões para crianças são enchidos de gás hélio. Relativamente ao gás hélio, é incorreto afirmar que: (Dados: massas molares (g/mol): H 5 1; He 5 4.) a) tem densidade maior que o ar atmosférico. b) sua massa molar é maior dos que o gás hidrogênio. c) é um gás não inflamável. d) tem fórmula molecular: He. e) é um gás mais denso que o gás hidrogênio. 5. (Puccamp-SP) A massa molar de um gás que possui densidade da ordem de 0,08 g/L a 27 °C e 1 atm é, aproximadamente: (Dado: R – constante universal dos gases: 8 ? 1022 atm ? L ? mol21 ? K21.) a) 5 g/mol. b) 4 g/mol. c) 3 g/mol. d) 2 g/mol. e) 1 g/mol. X X X X 6. (Fuvest-SP) Deseja-se preparar e recolher os ga- ses metano, amônia e cloro. As figuras I, II e III mostram dispositivos de recolhimento de gases em tubo de ensaio. R e p ro d u ç ã o /A rq u iv o d a e d it o ra Considerando os dados da tabela abaixo, Massa molar (g/mol) Solubilidade em água Metano 16 desprezível Amônia 17 alta Cloro 71 alta Ar 29 (valor médio) baixa escolha, dentre os dispositivos apresentados, os mais adequados para recolher, nas condições ambientes, metano, amônia e cloro. Esses dispo- sitivos são, respectivamente: a) II, II e III. b) III, I e II. c) II, III e I. d) II, I e III. e) III, III e I. 7. (PUC-RJ) Assumindo que uma amostra de gás oxigênio puro, encerrada em um frasco, se com- porta idealmente, o valor mais próximo da densi- dade, em g ? L21, desse gás a 273 K e 1,0 atm é: Considere: R 5 0,082 atm ? L ? mol21 ? K21; M 32 g molO 1 2 5 ? 2 . a) 1,0. b) 1,2. c) 1,4. d) 1,6. e) 1,8. X X gás I II gás gás III água 1CONECTEQuim_MERC18Sa_U9_Cap33_p582a594.indd 587 7/2/18 1:49 PM 588 UNIDADE 9 | GASES Os balões de ar quente sobem, pois quando o ar é aquecido ele se expande, o que diminui sua den- sidade. Considerando que a temperatura ambien- te seja igual a 25 °C, a temperatura a que deve ser aquecido o ar no interior do balão para que sua densidade seja exatamente metade da do ar atmosférico é: a) 50 °C. b) 125 °C. c) 250 °C. d) 323 °C. e) 500 °C. 9. A densidade de um gás A nas CNTP é igual a 2,5 g/L. Calcule: (Dado: MA He 5 4) a) a massa molecular desse gás. b) a densidade desse gás a 273 °C e 2,00 atm. c) a densidade desse gás em relação ao He. d) a densidade desse gás em relação ao ar. 10. (UEM-PR) Sabendo-se que um recipiente fecha- do, de capacidade de um litro, contém 10 g de um gás considerado como ideal, a 273 K, assinale o que for correto. (Dado: R 5 0,082 atm ? L ? mol21 ? K21) 01) Não é possível calcular o valor da pressão exercida pelo gás, pois é preciso saber a sua massa molar. 02) Se a massa molar do gás for igual a 10 g/mol, então o volume molar desse gás é igual a 22,4 litros. 04) Ao se dobrar a temperatura do sistema, a pressão também dobra. 08) Se a massa molar do gás for igual a 10 g/mol, sua densidade absoluta, nas CNTP, é igual a 10 g/L. 16) Para um gás, alterações de temperatura e pres- são interferem na sua densidade absoluta ex- clusivamente através da influência dessas alte- rações sobre o volume e não sobre a massa. 01, 04 e 16. 11. (FGV-SP) O Brasil é um grande exportador de fru- tas frescas, que são enviadas por transporte ma- rítimo para diversos países da Europa. Para que possam chegar com a qualidade adequada ao consumidor europeu, os frutos são colhidos pre- maturamente e sua completa maturação ocorre nos navios, numa câmara contendo um gás que funciona como um hormônio vegetal, acelerando seu amadurecimento. Esse gás a 27 °C tem den- sidade 1,14 g ? L21 sob pressão de 1,00 atm. A fórmula molecular desse gás é: (Dado: R 5 0,082 atm ? L ? mol21 ? K21.) a) Xe. b) O 3. c) CH 4. d) C 2 H 4. e) N 2 O 4. 12. (UFPR) Nos últimos dois anos, a imprensa divul- gou notícias sobre o risco de explosão oferecido por condomínios de luxo e um Shopping Center de São Paulo. Os estabelecimentos foram construí- dos sobre antigos lixões. Nesses casos, o órgão responsável, ligado à Secretaria de Meio Ambien- te, autuou os estabelecimentos, exigindo provi- dências quanto à instalação de sistema de extra- ção de gases. Em relação a esse risco, considere as seguintes afirmativas: 1. O risco de explosão deve-se principalmente à presença de metano, produzido por micro- -organismos em condições anaeróbicas, na decomposição do material orgânico presente no lixão. 2. Os gases oferecem risco de explosão porque reagem vigorosamente com o gás oxigênio. 3. O gás metano é facilmente detectado pelo odor característico. 4. Os gases que oferecem risco de explosão apre- sentam alta densidade, formando lençóis nos compartimentos de subsolo, como garagens subterrâneas. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras. b) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras. c) Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras. d) Somente as afirmativas 1 e 4 são verdadeiras. e) As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras. X X 8. A la in L a u g a /S h u tt e rs to ck X 1CONECTEQuim_MERC18Sa_U9_Cap33_p582a594.indd 588 7/2/18 1:49 PM 589CAPÍTULO 33 | DENSIDADE DOS GASES 1. (Fuvest-SP) Uma balança de dois pratos, tendo em cada prato um frasco aberto ao ar, foi equili- brada nas condições ambiente de pressão e tem- peratura. Em seguida, o ar atmosférico de um dos frascos foi substituído, totalmente, por outro gás. Com isso, a balança se desequilibrou, pendendo para o lado em que foi feita a substituição. a) Dê a equação da densidade de um gás (ou mis- tura gasosa), em função de sua massa molar (ou massa molar média). b) Dentre os gases da tabela, quais os que, não sendo tóxicos nem irritantes, podem substituir o ar atmosférico para que ocorra o que foi des- crito? Justifique. Gás M (g/mol) H 2 2 He 4 NH 3 17 CO 28 Ar 29 O 2 32 CO 2 44 NO 2 46 SO 2 64 2. (UFPI) A maioria dos gases industriais, exceto hidrogênio, amônia e metano, é mais densa que o ar. Considerando essa informação, em caso de acidente com liberação de gases na estrada, as- sinale a opção que associa a orientação correta Desafiando seus conhecimentos para as pessoas próximas ao local do acidente com a natureza do gás envolvido. Recomendação 1: dirigir-se para o lugar mais alto possível. Recomendação 2: situar-se em depressões ou lugar mais baixo possível. Recomendação 1 Recomendação 2 a) Cloro Amônia b) Metil isocianato Dióxido de carbono c) Amônia Metano d) Propano Metil isocianato e) Butano Propano 3. (Fuvest-SP) Nas condições normais de tempera- tura e pressão, a massa de 22,4 litros do gás X 2 (X 5 símbolo do elemento químico) é igual a 28,0 g. a) Calcule a densidade desse gás, nessas condições. b) Qual a massa atômica do elemento X? Explique como encontrou o valor dessamassa. 4. A densidade de um gás X a 127 °C e 0,82 atm é igual a 2,0 g/L. Calcule: a) a massa molecular desse gás; b) sua densidade em relação ao H 2 ; c) sua densidade em relação ao ar. (MA: H 5 1) 5. (UFS-SE) Após análise, certo gás mostrou ter densidade de 1,04 g/L, medida a 1 atm e 30 °C. A fórmula molecular desse gás é: (Dados: volume molar de gás a 1 atm e 30 °C 5 5 25 L/mol; C 5 12 g/mol; H 5 1 g/mol.) a) CH. b) CH 4 . c) C 2 H 2 . d) C 2 H 6 . e) C 6 H 6 . X X 13. Recentemente a Prefeitura de São Paulo amea- çava fechar as portas de um centro comercial por causa do excesso de gás metano em seu subso- lo. O empreendimento foi construído nos anos 1980 sobre um lixão e, segundo a Cetesb, o gás metano poderia subir à superfície e, eventual- mente, causar explosões. a) Uma propriedade que garante a ascensão do metano à atmosfera é a sua densidade. Con- siderando que os gases se comportam como ideais e que a massa molar média do ar at- mosférico é de 28,8 g ? mol–1, justifique esse comportamento do metano em relação ao ar atmosférico. b) Na época do acontecimento, veiculou-se na imprensa que, “numa mistura com o ar, se o metano se encontra dentro de um percentual (5% a 15% em volume quando em ar ambiente com 21% de oxigênio) e existe uma faísca ou iniciador, a explosão irá ocorrer”. Partindo-se do ar atmosférico e de metano gasoso, seria possível obter a mistura com a composição acima mencionada, pela simples mistura des- ses gases? Justifique. 1CONECTEQuim_MERC18Sa_U9_Cap33_p582a594.indd 589 7/2/18 1:49 PM