VOLUME 1-331-332

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Capítulo 14 O comportamento físico dos gases
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 5 O Princípio de Avogadro
O italiano Amedeo Avogadro estudou Direito e praticou a profissão por alguns anos. 
Em	1800,	abandonou	a	advocacia	e	passou	a	se	dedicar	à	Ciência.	Em	1811,	ele	sugeriu	pela	
primeira vez a hipótese que leva o seu nome, a Hipótese de Avogadro, também chamada 
Princípio de Avogadro:
Volumes	iguais	de	dois	gases	quaisquer,	nas	mesmas	condições	de	pressão	e	temperatura,	
contêm	igual	número	de	moléculas.
A partir dessa hipótese, Avogadro foi capaz de:
	 •	mostrar	que	a	fórmula	da	água	é	H2O e não HO, como pensava Dalton;
	 •	distinguir	entre	átomos	e	moléculas	(aliás,	alguns	historiadores	atribuem	a	Avogadro	a	
introdução	da	palavra	molécula	para	designar	conjuntos	de	átomos	unidos;	outros	atribuem	
essa	introdução	a	Gay-Lussac);
	 •	distinguir	entre	massa	atômica	e	massa	molecular.
A comunidade científica só aceitou a Hipótese de Avogadro alguns anos após a sua 
morte,	quando	outro	italiano,	Stanislao	Cannizzaro	(1826-1910),	a	defendeu	vigorosamente	
num	congresso	internacional	na	Alemanha,	em	1860.	
Na	evolução	histórica	da	Química,	a	Hipótese	de	Avogadro	conduziu	ao	moderno	conceito	
de	mol.	A	Constante	de	Avogadro,	que	expressa	quantas	entidades	há	em	um	mol,	tem	esse	nome	
em	homenagem	ao	cientista	cujo	trabalho	abriu	caminho	para	muitos	progressos	na	Química,	até	
mesmo	para	as	tentativas	de	determinar	tal	número.	
Uma	das	primeiras	determinações	confiáveis	da	Constante	de	Avogadro	foi	feita,	nas	primei-
ras	décadas	do	século	XX,	pelo	francês	Jean	Baptiste	Perrin	(1870-1942).	Por	suas	contribuições	à	
Ciência,	Perrin	recebeu	o	Prêmio	Nobel	de	Física	em	1926.	
Graças	a	Perrin	e	a	muitos	outros	 cientistas,	hoje	 sabemos	que	a	“hipótese”	admitida	
por Avogadro pode ser comprovada. No entanto, como ela foi usada por Avogadro como 
conjectura	a	partir	da	qual	fez	deduções	importantes,	o	nome	“hipótese”	ainda	é	empregado	
por razões históricas.
He
22,4 L
N2
22,4 L
O2
22,4 L
Compare as propriedades de três amostras gasosas nas CnTP
n 5 1 mol n 5 1 mol n 5 1 mol
P 5 1 atm P 5 1 atm P 5 1 atm
T 5 0 ºC (273 K) T 5 0 ºC (273 K) T 5 0 ºC (273 K)
V 5 22,4 L V 5 22,4 L V 5 22,4 L
Número	de	moléculas 5 6 z 1023 Número	de	moléculas 5 6 z 1023 Número	de	moléculas 5 6 z 1023
Massa 5 4,0 g Massa 5 28,0	g Massa 5 32,0 g
(Átomos 
representados 
esquematicamente 
por esferas em cores 
fantasiosas e fora de 
proporção.)
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Exercícios essenciais A critério do(a) professor(a) esta lista de exercícios poderá ser realizada em classe ou em casa.Resolva em seu caderno
Exercício Resolvido
 45. Qual é o volume ocupado por 0,75 mol de gás ni­
trogênio nas condições normais de temperatura e 
pressão (CNTP)?
Resolução
A uma certa pressão e a uma certa temperatura, 
o volume de uma amostra gasosa é diretamente 
proporcional à quantidade de gás. Assim, pode­
mos resolver por uma regra de três:
 Quantidade de gás Volume (nas CNTP)
 1 mol 22,4 L V	 x 5 16,8 L
 0,75 mol x
 
Exercício Resolvido
 46. Qual é o volume ocupado por 21 g de gás nitro­
gênio nas condições normais de temperatura e 
pressão (CNTP)?
 Resolução
Vamos resolver por uma regra de três. Para fazer 
sua montagem, devemos ter uma relação conheci­
da entre a massa do gás e seu volume nas CNTP. 
Consultando a massa atômica do nitrogênio na 
tabela perió dica encontramos 14 u, o que nos per­
mite calcular a massa molar do gás nitrogênio, N2, 
obtendo 28 g/mol. Assim:
 Massa de gás Volume (nas CNTP)
 28 g 22,4 L V x 5 16,8 L
 21 g x
Note que esta questão conduz exatamente ao 
mesmo resultado que a anterior, porque 21 g de N2 
correspondem a 0,75 mol desse gás. 
Poderíamos resolver essa questão de outro modo. 
Inicialmente, calcularíamos a quantidade em mols de 
N2 presentes em 21 g dessa substância. A seguir, 
montaríamos uma regra de três entre a quantidade 
em mols de gás e o volume nas CNTP, como na 
questão anterior.
 
 47. Faça uma previsão do volume ocupado por uma 
amostra de 3,5 mol de gás nitrogênio nas CNTP.
 48. Estime o volume de uma amostra de 6,4 g de gás 
oxigênio, O2, nas CNTP.
 49. Por que o volume de um mol de água nas CNTP é 
muitíssimo menor que 22,4 L?
 50. Um balão meteorológico foi preenchido com gás 
hidrogênio, H2, que está a 1,5 atm e 20 °C e ocupa 
8 m3. Sabendo que, nessas condições de pressão 
e temperatura, o volume molar dos gases é 16 L, 
determine:
 a) a quantidade em mols de hidrogênio dentro do 
balão;
 b) a massa de hidrogênio dentro do balão.
 51. A 25 °C e 1 atm, o volume molar dos gases é 24,5 L. 
Nessas condições de pressão e temperatura, qual será 
o volume ocupado por 64 g de gás ozônio, O3?
 52. Um balão infantil contém 5 L de gás hélio, He, em 
condições de pressão e temperatura tais que o volu­
me molar dos gases é 20 L. Faça uma estimativa:
 a) da massa de gás hélio que há dentro do balão;
 b) do número de átomos de hélio que há dentro do balão.
Observação: Lembre­se de que o hélio é formado 
por moléculas monoatômicas (isto é, com um 
só átomo) e de que a Constante de Avogadro é 
6 z 1023 mol1.
 53. Em um laboratório, uma substância gasosa foi iso­
lada e purificada. Verificou­se, experimentalmente, 
que 70 g dessa substância ocupam 56 L nas CNTP 
e que a fórmula mínima da substância é CH2. 
Determine a fórmula molecular dessa substância.
 54. Use a equação geral dos gases e a informação de que 
o volu me molar dos gases nas CNTP é 22,4 L para 
estimar qual é o volume molar dos gases a:
 a) 2 atm e 0 °C c) 0,5 atm e 273 °C
 b) 2 atm e 273 °C
 55. (Unicamp­SP) A partir de dados enviados de Vênus 
por sondas espaciais norte­americanas e soviéticas, 
pode­se considerar que, em certos pontos da super­
fície desse planeta, a temperatura é de 327 °C e a 
pressão atmosférica é de 100 atm. Sabendo­se que 
na superfície da Terra o volume molar de um gás 
ideal é 24,6 L a 27 °C e 1,00 atm, qual seria o valor 
desse volume nesses pontos de Vênus?
 56. (EEM­SP) Massas iguais dos gases sulfidreto (H2S) e fos­
fina, nas mesmas condições de pressão e temperatura, 
ocupam o mesmo volume. Qual a massa molecular da 
fosfina, sabendo que as massas atômicas do hidrogênio 
e do enxofre são iguais a 1 e 32, respectivamente?
 57. 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
CO2
1 L
He
1 L
N2
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