VOLUME 1-333-334

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Capítulo 14 O comportamento físico dos gases
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Exercícios adicionais Seu (sua) professor(a) indicará o melhor momento para realizar os exercícios deste bloco. Resolva em seu caderno
 59. (UFRGS­RS) Dois recipientes idênticos, mantidos 
na mesma temperatura, contêm o mesmo número 
de mo léculas gasosas. Um dos recipientes contém 
hidrogênio, enquanto o outro contém hélio. Qual das 
afirmações abaixo está correta?
 a) A massa de gás em ambos os recipientes é idêntica.
 b) A pressão é a mesma nos dois recipientes.
 c) Ambos os recipientes contêm o mesmo número 
de átomos.
 d) A massa gasosa no recipiente que contém hidrogê­
nio é o dobro da massa gasosa no recipiente que 
contém hélio.
 e) A pressão no recipiente que contém hélio é o dobro 
da pressão no recipiente que contém hidrogênio.
 60. (Unicamp­SP) O Princípio de Avogadro estabeleceu 
que: “Gases quaisquer, ocupando o mesmo volume, 
nas mesmas condições de temperatura e pressão, 
contêm o mesmo número de moléculas”. Considere 
volumes iguais de CO, CO2, C2H4 e H2, todos à mesma 
temperatura e pressão.
Pergunta­se: onde há maior número de átomos de
 a) oxigênio? 
 b) carbono?
 c) hidrogênio?
Justifique suas respostas.
 61. (UFS­SE) 25 litros de oxigênio, O2, e 25 litros de hé­
lio, He, nas condições ambientes de temperatura e 
pressão:
 a) têm a mesma massa.
 b) contêm o mesmo número de átomos.
 c) quando misturados dão 25 litros de mistura, desde 
que a temperatura mantenha­se inalterada.
 d) quando misturados dão 25 litros de mistura, desde 
que a pressão permaneça inalterada.
 e) contêm o mesmo número de moléculas.
 62. (UnB­DF) Um mol de gás hélio ocupa um volume 
de 22,4 L na praia de Ipanema, no Rio de Janeiro, 
a 0 °C. Em Brasília, pressão atmosférica a 700 mm 
de Hg, o volume ocupado a 27 °C será:
 a) 24,3 L. d) 27,6 L.
 b) 24,6 L. e) mesmo valor que no Rio de Janeiro.
 c) 26,7 L.
 63. (UCSal­BA) Que volume ocupam 100 mol de oxigênio 
nas condições ambientes de temperatura e pressão? 
(Volume molar de gás nas condições ambientes de 
temperatura e pressão 5 25 L/mol)
 a) 0,25 L. d) 2,5 z 103 L. 
 b) 2,5 L. e) 2,5 z 104 L.
 c) 2,5 z 102 L.
 64. (Uespi) Um balão contém 1,20 g de nitrogênio 
gasoso N2; outro balão, de mesmo volume, contém 
0,68 g de um gás X. Ambos os balões estão à mesma 
temperatura e pressão. A massa molecular do gás 
X será aproximadamente igual a:
 a) 16 c) 18 e) 32
 b) 10 d) 30
Dado: massa atômica de N 5 14 u.
 65. (Ufes) Três balões contêm H2, N2 e O2, conforme 
ilustrado abaixo:
H2
V = 10 mL
N2
V = 10 mL
O2
V = 10 mL
H2
V = 10 mL
N2
V = 10 mL
O2
V = 10 mL
H2
V = 10 mL
N2
V = 10 mL
O2
V = 10 mL
 58. Empregue o Princípio de Avogadro para decidir em qual dos recipientes esquematizados abaixo, 
todos contendo amostras gasosas nas mesmas condições de pressão e de temperatura, há maior 
número de:
 a) moléculas b) átomos
1 L
C2H4
1 L
C2H6
2 L
O3
3 L
O2
Considerando­se que os gases estão sob pressão de 
1 atm e à mesma temperatura, escolha a alternativa 
com o número possível de moléculas de H2, N2 e O2 
contidas nos balões:
 a) 1 ? 1023, 7 ? 1023 e 8 ? 1023
 b) 1 ? 1023, 14 ? 1023 e 16 ? 1023
 c) 2 ? 1023, 2 ? 1023 e 2 ? 1023
 d) 2 ? 1023, 28 ? 1023 e 32 ? 1023 
 e) 2 ? 1023, 32 ? 1023 e 32 ? 1023
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 6 Lei do Gás Ideal
 6.1 A Lei do Gás Ideal e a constante universal dos gases
Como	vimos,	para	certa	massa	de	gás	vale	a	seguinte	relação:	
 P ?	V _____ T 5 constante
Quanto	vale	essa	constante?	A	resposta	não	depende	do	gás,	mas	da	sua	quantidade	em	mols.	
Com o que sabemos sobre volume molar nas CNTP, podemos determinar esse valor para 1 mol:
 P ?	V _____ T 5 
1 ? 22,4 _______ 273 5	0,082 Para 1 mol de gás ideal
Uma	vez	que	esse	valor	é	constante	desde	que	a	quantidade	de	gás	também	o	seja,	essa	re-
lação	será	válida	quaisquer	que	sejam	as	condições	de	temperatura	e	pressão	em	que	1	mol	de	
gás	se	encontre.
E	para	2	mol	de	gás?	Nesse	caso,	podemos	repetir	o	que	acabamos	de	fazer,	porém	o	volume	
utilizado	no	cálculo	será	duas	vezes	22,4	L:
 P ?	V _____ T 5 
1 ? 2 ? 22,4 __________ 273 5 2 ?	(0,082) Para 2 mol de gás ideal
O mesmo que fizemos para 1 mol e 2 mol pode ser feito para 3 mol, 4 mol, 5 mol, 6 mol ou 
até mesmo, de modo geral, para n mol:
 P ?	V _____ T 5 
1 ? 3 ? 22,4 __________ 273 5 3 ?	(0,082) Para 3 mol de gás ideal
 P ?	V _____ T 5 
1 ? n ? 22,4 __________ 273 5 n ?	(0,082) Para n mol de gás ideal
Dessa	última	expressão	surge	a	equação de estado dos gases perfeitos, ou simplesmente 
Lei do gás Ideal:
 P ?	V _____ T 5 n ?	(0,082) V P z	V	5 n z R z T Lei do gás Ideal*
em que: n 5 quantidade em mols 5 
massa (m)
 ________________ 
massa molar (M)
 
 R 5 constante universal dos gases
O valor numérico de R depende do conjunto de unidades utilizadas. 
R 5	0,082	 atm ? L _______ 
mol ? K
 R 5 62,3 mmHg ? L __________ 
mol ? K
 R 5	8,315	 kPa ? L _______ 
mol ? K
 
A	 Lei	 do	 Gás	 Ideal	 se	 aplica	 a	 substâncias	 no	 estado	 gasoso	 (de	 comportamento	
ideal),	com	a	temperatura	necessariamente	na	escala	kelvin	e	com	P	e	V	nas	mesmas	
unidades que R.
* Alguns livros de Ensino Médio no Brasil costumam chamar a expressão P z V 5 n z R z T de Equação de Clapeyron. 
Apesar	de	esse	nome	ser	bastante	difundido,	na	Química	universitária	ele	não costuma ser utilizado.
Veja	alguns	exemplos	de	valores	de	R	acompanhados	das	unidades: