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178 MANUAL DO PROFESSOR Desenvolvendo seus conhecimentos (p. 558) 5. I. 5 ? ? ? 5 ? ? ? 5 ? ? ? 5 R 22,4 atm L 273 mol K P V n R T 3,0 atm 2,24 L n 22,4 atm L 273 K 273 mol K n 0,3 mol II. n m M 0,3 mol m 29 g mol m 8,7 g 1 → 5 5 ? 5 2 6. a) n m M 32 16 2 mol de metano I CH CH 4 4 5 5 5 n m M 16 4 4 mol de gás hélio II He He 5 5 5 b) Aplicando-se a equação do estado nos frascos II e I, temos: ⇒ ⇒ ⇒ ? ? 5 ? ? ? ? ? ? 5 ? ? ? ? 5 II I : P V P V n R T n R T 8 V P V 4 R T 2 R T P 4 atm 2 2 1 1 He 2 CH 1 1 1 4 7. a) Como os gases estão ocupando volumes iguais e estão à mesma temperatura, podemos con- cluir que os frascos contêm igual quantidade de moléculas. 5 5 5 5 ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ n n m M m M 1,6 16 4,4 M M 44 g/mol CH x CH CH x x x x 4 4 4 b) O gás que está no segundo balão é o N 2 O, pois sua massa molar vale 44 g/mol. 8. a) P ? V 5 n ? R ? T P ? 6 5 0,25 ? 0,08 ? 300 P 5 1 atm b) Transformação isotérmica Estado inicial: P 1 5 1 atm V 1 5 6 L Estado final: P 2 5 ? V 2 5 6 L 1 2 L 5 8 L P 1 ? V 1 5 P 2 ? V 2 1 ? 6 5 P 2 ? 8 P 2 5 0,75 atm 1. P 5 ? V 5 41 L n 5 10 mol T 5 27 °C ≡ 300 K R 5 0,082 atm ? L ? mol21 ? K21 Substituindo na equação de estado: P ? V 5 n ? R ? T P ? 41 5 10 ? 0,082 ? 300 P 5 2 atm 2. Alternativa e. P 5 ? V 5 30,0 L n 5 5 mol T 5 27 °C 5 300 K R 5 0,082 atm ? L ? mol21 ? K21 P ? V 5 n ? R ? T P ? 30,0 5 5 ? 0,082 ? 300 P 5 4,1 atm 3. Alternativa c. P ? V 8,31 L m 80 g 5 5 5 M 16 g mol T 127 °C 400 K R 8,31 kPa L mol K P V m M R T P 8,31 L 80 g 8,31 kPa L 400 K 16 g mol mol K P 2 000 kPa 1 1 1 1 5 ? 5 5 5 ? ? ? ? 5 ? ? ? 5 ? ? ? ? ? ? 5 2 2 2 2 4. Alternativa a. ⋅ 5 5 5 5 ? 5 2 5 5 ? ? ? ? 5 ? ? ? 5 ? ? ? ? ? 5 2 2 2 2 P 623 mmHg V ? m 20 g M 2 g mol T 23 °C 250 K R 62,3 mmHg L mol K P V m M R T V 623 mmHg 20 g 62,3 mmHg L 250 K 2 g mol mol K V 250 L 1 1 1 1 5. Alternativa d. P 2,0 atm V 22,4 L 5 5 1CONECTE_Quim_MERC18Sa_MP_PE_U9_p161a202.indd 178 7/26/18 11:35 AM MANUAL DO PROFESSOR 179 22, m 128 g M 64 g mol T ? R 22,4 273 atm L mol K P V m M R T 2,0 atm 22,4 L 128 g 22,4 atm L T 273 64 g mol mol K T 273 K 1 1 1 1 5 5 ? 5 5 ? ? ? ? 5 ? ? ? 5 ? ? ? ? ? ? ? 5 2 2 2 2 6. Alternativa b. ⋅ P 5,0 atm V 4,1 L m 22 g M ? T 227 °C 500 K R 0,082 atm L mol K P V m M R T 5,0 atm 4,1L 22 g 0,082 atm L 500 K M mol K M 44 g mol 1 1 1 5 5 5 5 5 5 5 ? ? ? 5 ? ? ? 5 ? ? ? ? ? 5 ? 2 2 2 7. Alternativa e. Já que os quatro gases ocupam o mesmo volu- me, estarão sob mesma temperatura e pressão aqueles que possuem a mesma quantidade (mol) de moléculas. Isso ocorre com o N 2 e o CO 2 , representados com a mesma quantidade de moléculas. 8. P 5 atm V 9,84 L m ? M 40 g mol T 27 °C 300 K R 0,082 atm L mol K P V m M R T 5 atm 9,84 L m 0,082 atm L 300 K 40 g mol mol K m 80 g 1 1 1 1 5 5 5 5 ? 5 5 5 ? ? ? ? 5 ? ? ? 5 ? ? ? ? ? ? 5 2 2 2 2 9. P 5 1 atm T 5 27 °C 5 300 K m 5 1 t 5 106 g M 5 44 g ? mol–1 V 5 ? P V m M R T 1 V 10 44 0,082 300 V 5,6 10 L 6 6 ? 5 ? ? ? 5 ? ? ?> 10. P 1 atm V ? m 4 400 g M 44 g mol 1 5 5 5 5 ? 2 T 300 K R 0,082 atm L mol K P V m M R T V 1atm 4 400 g 0,082 atm L 300 K 44 g mol mol K V 2 460 L 1 1 1 5 5 ? ? ? ? 5 ? ? ? 5 ? ? ? ? ? ? 5 2 2 2 11. Alternativa c. 1 atm 10 m de HO 2 atm 20 m de HO O 32; V 22,4 L; V 112 mL 22,4 L 32 g 112 mL m m 160 mg 2 2 2 CNTP O O O 2 2 2 5 5 5 5 12. Alternativa d. 1 crédito equivale a 1 tonelada (106 g) de CO 2 , então: P V m M R T 1,00 V 10 44 0,082 300 V 0,559 10 L V 559 10 L 559 m 600 m 6 6 3 3 3 ? 5 ? ? ? 5 ? ? 5 ? 5 ? 5 > 13. Alternativa e. P V n R T 1000 0,623 n 62,3 (273 127) n 2,5 10 mol n m MM MM 2 0,025 80 g mol 2 1 ? 5 ? ? ? 5 ? ? 1 5 ? 5 5 5 ? 2 2 Comparando com as massas molares dos com- postos: H 2 g mol O 32 g mol NO 46 g mol SO 64 g mol SO 80 g mol 2 1 2 1 2 1 2 1 3 1 5 ? 5 ? 5 ? 5 ? 5 ? 2 2 2 2 2 14. Alternativa e. T 1 5 18 ºC 1 273 5 291 K T 2 5 38 ºC 1 273 5 311 K DP 5 ? % 5 P T P T' 1 1 2 2 P 291 K P 311 K1 25 ⇒ P 1 > 0,93 ⇒ P 2 5 93% P 2 ' DP 5 100% 2 93% 5 7% 1CONECTE_Quim_MERC18Sa_MP_PE_U9_p161a202.indd 179 7/26/18 11:35 AM 180 MANUAL DO PROFESSOR 15. Alternativa a. Início 5 5 5 5 ? 5 5 5 ? ? ? ? 5 ? ? ? 5 ? ? ? ? ? ? 5 2 2 2 2 P ? V 8,2 L m 320 g M 32 g mol T 27 °C 300 K R 0,082 atm L mol K P V m M R T P 8,2 L 320 g 0,082 atm L 300 K 32 g mol mol K P 30 atm 1 1 1 1 Final: P 7,5 atm V 8,2 L m ? M 32 g mol T 27 °C 300 K R 0,082 atm L mol K P V m M R T 7,5 atm 8,2 L m 0,082 atm L 300 K 32 g mol mol K m 80 g massa de gás liberada 320 g 80 g 240 g 1 1 1 1 5 5 5 5 ? 5 5 5 ? ? ? ? 5 ? ? ? 5 ? ? ? ? ? ? 5 5 2 5 2 2 2 2 16. Alternativa b. Em cada abertura da garrafa ocorre o escape de gás carbônico (CO 2 ) e a pressão interna diminui e se iguala à externa, ou seja, 1 atm. Quando a garrafa é novamente fechada, a pressão interna aumenta com a liberação de gás carbônico, porém não atinge o valor inicial de 3,5 atm. Quanto mais gás escapa, menor a pressão interna após cada abertura. Esse comportamento é mostrado no gráfico. P /a tm Queda na pressão após cada abertura 1 atm1 2 3 4 0 8 12 16 20 24 28 32 tempo/h 364 17. Alternativa c. Já que os gases A e B estão sob mesma temperatura e pressão e ocupam o mesmo volume, apresentam então a mesma quantidade em mol de gás. ⇒ 5 5 ? 5 5 2 n n m M m M 1,60 g 32 g mol 3,35 g M M 67 g/mol A B O O B B 1 B B 2 2 B a n c o d e i m a g e n s /A rq u iv o d a e d it o ra 1CONECTE_Quim_MERC18Sa_MP_PE_U9_p161a202.indd 180 7/26/18 11:35 AM
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