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LISTA DE EXERCÍCIOS 3- QUÍMICA GERAL
1- 15 litros de uma determinada massa gasosa encontram-se a uma pressão de 8,0 atm e à temperatura de 30º C. Ao sofrer uma expansão isotérmica, seu volume passa a 20 litros. Qual será a nova pressão do gás?
2- Ao desejar identificar o conteúdo de um cilindro contendo um gás monoatômico puro, um estudante de Química coletou uma amostra desse gás e determinou sua densidade, d=5,38 g/L, nas seguintes condições de temperatura e pressão: 15ºC e 0,97atm. Com base nessas informações, e assumindo o modelo do gás ideal, calcule a massa molar do gás .
3-Um profissional da área ambiental recebeu uma amostra de gás, sem identificação, para análise. Após algumas medidas, ele obteve os seguintes dados:
Com base nos valores obtidos, entre os gases indicados nas alternativas, conclui-se que a amostra era de:
a) O2.
b) O3.
c) N2.
d) SO2.
e) H2.
Dados: O = 16 u, H = 1 u, N = 14 u, S = 32 u; R = 0,082 atm.L. mol-1 . K
4-. O magnésio queima no ar produzindo uma luz brilhante, sendo usado com freqüência em fogos de artifício. A equação termoquímica para a combustão do magnésio é:
2Mg(s) + O2(g) ( 2MgO(s) (Ho = -1203 kJ
Que quantidade de calor, em kJ, é liberada pela combustão de 10,5 g de Mg?
5- Use as equações termoquímicas abaixo para calcular o calor padrão de formação (em kJ/mol) do Mg(NO3)2(s).
8Mg(s) + Mg(NO3)2(s) ( Mg3N2(s) + 6MgO(s) (Ho = -3884 kJ
Mg3N2(s) ( 3Mg(s) + N2(g) (Ho = + 463 kJ
2MgO(s) ( 2Mg(s) + O2(g) (Ho = +1 203 kJ
6-. A combustão completa de 1 mol de acetona, C3H6O, provoca o desprendimento de 1790 kJ de calor:
C3H6O (l) + 4O2(g) ( 3CO2(g) + 3H2O(l) (Ho = -1790 kJ
Com esta informação e com os dados abaixo, calcule a entalpia de formação da acetona.
(Ho (CO2) = --393,5 kJ; (Ho (H2O(l)) = -285,83 kJ
7 – Com os dados obtidos pela sonda Voyager 1, foi possível estimar a composição da atmosfera de Titã, o maior satélite de Saturno. A pressão atmosférica na superfície do satélite é de 1.220 torr. A atmosfera é constituída por 82 % moles de N2, 12 % moles de Ar e 6,0 % moles de CH4. Calcular a pressão parcial de cada um destes gases na atmosfera de Titã.
8. Balões de ar também chamados de air-bags já salvarão milhões de vidas no mundo inteiro. Esses balões são instalados em automóveis, pois ao ocorrer qualquer colisão do automóvel eles inflam protegendo condutores e passageiros. O composto responsável pela explosão é a azida de sódio (NaN3(s)) que na decomposição gera gás nitrogênio (N2(g)) suficiente para inflar os balões. A reação que ocorre é:
Determine a massa de azida necessária para inflar um air-bag de 76,0 L a uma pressão de 1,35 atm e 25 ºC.
9-Em um conversor catalítico, usado em veículos automotores em seu cano de escape para redução da poluição atmosférica, ocorrem várias reações químicas, sendo que uma das mais importantes é:
1 CO(g) + ½ O2(g) → 1 CO2(g)
Sabendo-se que as entalpias das reações citadas abaixo são:
C(grafita) + ½ O2(g) → CO(g) ∆H1 = -26,4 kcal
C(grafita) + O2(g) → CO2(g) ∆H2 = -94,1 kcal
10-O elemento químico tungstênio, W, é muito utilizado em filamentos de lâmpadas incandescentes comuns. Quando ligado a elementos como carbono ou boro, forma substâncias quimicamente inertes e muito duras. O carbeto de tungstênio, WC(s), muito utilizado em esmeris, lixas para metais etc., pode ser obtido pela reação:
1 C(grafite) + 1 W(s) → 1 WC(s)
A partir das reações a seguir, calcule o ∆H de formação para o WC(s). Dados:
1 W(s) + 3/2 O2(g) → 1 WO3(s)  ∆HCOMBUSTÃO = -840 kJ/mol
1 C(grafite) + 1 O2(g) → 1 CO2(g)  ∆HCOMBUSTÃO = -394 kJ/mol
1 WC(s) + 5/2 O2(g) → 1WO3(s) + 1 CO2(g)  ∆HCOMBUSTÃO =-1196 kJ/mol
Dados: Massas Molares (C = 12; H= 1, O = 16, Mg= 24,305; Na = 23; N= 14,01; g/mol)
Constante dos Gases Ideais (R=0,0821 L atm mol-1 K-1 = 62,36 L torr mol-1 K-1)