Gases parte 2

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ANÁLISE E DESCRIÇÃO ANÁLISE E DESCRIÇÃO 
DO COMPORTAMENTO DE DO COMPORTAMENTO DE 
GASES GASES 
Prof.ª Elisângela Costa Santos
ESTADO 1
TRANSFORMAÇÃO ISOCÓRICA
Mantemos constante o VOLUME e
modificamos a temperatura absoluta e a pressão
de uma massa fixa de um gás
ESTADO 2
P1 = 4 atm
V1 = 6 L
T1 = 300 K
P2 = 2 atm
V2 = 6 L
T2 = 150 K
100 200 300 400 800500 700600
1
2
3
4
T (Kelvin)
5
7
6
P (atm)
V1 = 2 L
P1 = 1 atm
T1 = 100 K
V2 = 2 L
P2 = 2 atm
T2 = 200 K
V3 = 3 L
P3 = 2 atm
T3 = 300 K
Pressão e Temperatura Absoluta
são
diretamente proporcionais 
P
T
= constante
LEI DE CHARLES E GAY-LUSSAC
Na matemática,
quando duas grandezas são 
diretamente proporcionais,
o quociente entre elas é
constante
P
T
=1
1
P
T
2
2
07) Uma garrafa de 1,5 L, indeformável e seca, foi fechada com uma
tampa plástica. A pressão ambiente era de 1,0 atm e a temperatura
de 27 C. Em seguida, esta garrafa foi colocada ao sol e, após certo
tempo, a temperatura em seu interior subiu para 57 C e a tampa foi
arremessada pelo efeito da pressão interna. Qual a pressão no
interior da garrafa no instante imediatamente anterior à expulsão
da tampa plástica?
V1 = 1,5 L
T1 = 27 ºC
P1 = 1 atm
T2 = 57ºC
P2 = ? atm
= 300 K
O volume da garrafa é constante
= 330 K
P1 P2
T1 T2
=
1
300 330
300 x P2 = 1 x 330 
330
P2 =
300
P2 = 1,1 atm 
08) Em um dia de inverno, à temperatura de 0 C, colocou-se uma
amostra de ar, à pressão de 1,0 atm, em um recipiente de volume
constante. Transportando essa amostra para um ambiente a 60 C,
que pressão ela apresentará?
a) 0,5 atm.
b) 0,8 atm.
c) 1,2 atm.
d) 1,9 atm.
e) 2,6 atm.
333
273
T1 = 0 C
P1 = 1 atm
T2 = 60 C
P2 = ?
+ 273 = 273 K
+ 273 = 333 K
P1
T1
=
P2
T2
1
273 333
273 x P2 = 1 x 333
P2 = 1,2 atm
P2 =
09) Um recipiente fechado contém hidrogênio à temperatura
de 30 C e pressão de 606 mmHg. A pressão exercida
quando se eleva a temperatura a 47 C, sem variar o
volume será:
a) 120 mmHg.
b) 240 mmHg.
c) 303 mmHg.
d) 320 mmHg.
e) 640 mmHg.
2
T1 = 30 C
P1 = 606 mmHg
T2 = 47 C
P2 = ?
+ 273 = 303 K
+ 273 = 320 K
P1
T1
=
P2
T2
606
303 320
P2 = 2 x 320
P2 = 640 mmHg
Existem transformações em que todas as 
grandezas (T, P e V) sofrem mudanças nos 
seus valores simultaneamente 
Combinando-se as três equações vistas 
encontraremos uma expressão que 
relaciona as variáveis de estado neste tipo 
de transformação 
V
T
=1
1
V
T
2
2
P1 P2 xx
01) Um gás ideal, confinado inicialmente à temperatura de 27 C,
pressão de 15 atm e volume de 100L sofre diminuição no seu
volume de 20L e um acréscimo em sua temperatura de 20 C.
A pressão final do gás é:
a) 10 atm.
b) 20 atm.
c) 25 atm.
d) 30 atm.
e) 35 atm.
V1 = 100 L
P1 = 15 atm
T1 = 27ºC
V2 = 100 L – 20 L = 80 L
+ 273 = 300 K
V1
T1
P1
300 320
15 80100 V2
T2
P2
=
x x
T2 = 27ºC + 20ºC = 47 ºC + 273 = 320 K
P2 = ?
P2 = 20 atm
02) (UFMT) Uma certa massa de gás ocupa um volume de 10 L numa
dada temperatura e pressão. O volume dessa mesma massa
gasosa, quando a temperatura absoluta diminuir de 2/5 da inicial
e a pressão aumentar de 1/5 da inicial, será:
a) 6 L.
b) 4 L.
c) 3 L.
d) 5 L.
e) 10 L.
P1 = P
T1 = T
V1 = 10 L V2 = V L
T2 = T – 2/5 T
P2 = P + 1/5 P
V1
T1
P1 V2
T2
P2
=
x x
= 3/5 T
= 6/5 P
P x 10 6/5 P X V
=
T 3/5 T
V =
30 x P x T
5
6 x P x T
5
V =
30
6
V = 5 L
Volumes IGUAIS de gases quaisquer, nas
mesmas condições de TEMPERATURA e PRESSÃO
contêm a mesma quantidade de MOLÉCULAS 
HIPÓTESE DE AVOGADRO
V = 2 L 
P = 1 atm 
T = 300 K 
V = 2 L 
P = 1 atm 
T = 300 K 
Gás METANO Gás CARBÔNICO
 Avogrado: volume e quantidade
de matéria
 Amadeo Avogrado estudou a relação entre o
volume (V) de um gás e a quantidade de
partículas nele contido.
 Avogrado propôs que o volume de um gás
deve refletir o número de átomos ou moléculas
dentro dele.
 Essa é a Lei de Avogrado que é expressa
matematicamente como:
Volume (V) = Constante (k3) x Quantidade de 
matéria (n)
V= k3 x n (3)
 Quanto maior o número de partículas maior é
o volume ocupado pelo gás.
 O valor de k3 é o mesmo para qualquer gás.
01) Um balão A contém 8,8 g de CO2 e um balão B contém N2.
Sabendo que os dois balões têm igual capacidade e apresentam a
mesma pressão e temperatura, calcule a massa de N2 no balão B.
Dados: C = 12 g/mol; O = 16 g/mol; N = 14 g/mol.
a) 56g.
b) 5,6g.
c) 0,56g.
d) 4,4g.
e) 2,8g. m = 8,8g de CO2
A B
N2
VA = VB PA = PB TA = TB m = x g de N2
n = nCO2 N2
m mCO2 N2
M MCO2 N2
=
8,8 N2=
44
m
28
m =N2
8,8 x 28
44
= 5,6g
02) (Fatec – SP) Dois frascos de igual volume, mantidos à mesma
temperatura e pressão, contêm, respectivamente, os gases X e Y.
A massa do gás X é 0,34g, e a do gás Y é 0,48g. Considerando
que Y é o ozônio (O3), o gás X é:
H = 1 g/mol; C = 12 g/mol; N = 14 g/mol; O = 16 g/mol; S = 32 g/mol.
a) N2.
b) CO2.
c) H2S.
d) CH4.
e) H2.
VX = VY
PX = PY
TX = TY
mX = 0,34g e mY = 0,48g 
X Y
Y = O3 X = ?
n = nX Y
m mX Y
M MX Y
=
0,34 =
Mx
0,48
48
M =X
0,34 x 48
0,48
= 34g/mol
H2S : M = 2 + 32 = 34 g/mol
Condições Normais de 
Temperatura e Pressão (CNTP)
Dizemos que um gás se encontra nas CNTP quando:
Exerce uma pressão de 1 atm ou 760 mmHg e 
Está submetido a uma temperatura de 0ºC ou 273 K 
Nestas condições ...
1 mol de qualquer gás ocupa 
um volume de 22,4 L (volume molar) 
01) (UNIMEP-SP) O volume ocupado, nas CNTP, por 3,5 mol de CO será
aproximadamente igual a:
Dado: volume molar dos gases nas CNTP = 22,4 L.
a) 33,6 L.
b) 78,4 L.
c) 22,4 L.
d) 65,6 L.
e) 48,0 L.
1 mol de CO ocupa 22,4 L nas CNTP
3,5 mols de CO ocupa V L nas CNTP
1 22,4
=
3,5 V
V = 3,5 x 22,4
V = 78,4 L
02) (ACAFE – SC) Têm-se 13,0g de etino (C2H2) nas CNTP. O volume,
em litros, deste gás é:
Dados: massas atômicas: C = 12g/mol; H = 1 g/mol.
Volume molar dos gases nas CNTP = 22,4 L.
a) 26,0 L.
b) 22,4 L.
c) 33,6 L.
d) 40,2 L.
e) 11,2 L.
1 mol M g 22,4 L
C2H2
M = 2 x 12 + 2 x 1 = 26 g
26 g
13 g V
V = 11,2 L
03) (FEI-SP) Um frasco completamente vazio tem massa 820g e cheio
de oxigênio tem massa 844g. A capacidade do frasco, sabendo-se
que o oxigênio se encontra nas CNTP, é:
Dados: massa molar do O2 = 32 g/mol; volume molar dos gases nas
CNTP = 22,4 L.
a) 16,8 L.
b) 18,3 L.
c) 33,6 L.
d) 36,6 L.
e) 54,1 L.
m O2 = 844 – 820 = 24g
32 g 22,4 L
24 g V
V = 16,8 L
24 x 22,4
V =
32
32 22,4
=
24 V