ESTEQUIOMETRIA DOS GASES E CINETICA

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São Luís - MA 
2018 
GASES IDEAIS: 
Estequiometria dos gases/Teoria 
Cinética dos gases 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO 
BACHARELADO INTERDISCIPLINAR EM CIÊNCIA E 
TECNOLOGIA 
GASES EM REAÇÕES QUÍMICAS 
Na estequiometria de reação química: número de mols de reagentes igual ao 
número de mols de produtos. 
Nas reações que envolvem reagentes ou produtos gasosos: frequentemente 
especificamos a quantidade de um gás em termos do seu volume em uma dada 
temperatura e em uma dada pressão. 
O metanol (CH3OH) pode ser sintetizado através da reação: 
 CO(g) + 2H2(g) → CH3OH(g) 
Que volume (em litros) de hidrogênio gasoso, a uma temperatura de 355 K e 
a uma pressão de 738 mmHg, é necessário para sintetizar 35,7 g de 
metanol? 
APLICANDO 
DADOS: 35,7 g de CH3OH, 
 T = 355 K, 
 P = 738 mmHg 
DETERMINE: VH2 
CO(g) + 2H2(g) → CH3OH(g) 
Quantos gramas de água se formam quando 1,24 L de H2 gasoso nas CNTP 
reagem completamente com O2? 
DADOS: 1,24 L de H2 
DETERMINE: g de H2O 
2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(g) 
TEORIA CINÉTICA MOLECULAR DOS GASES 
“Uma amostra de gás é modelada como uma coleção de partículas em 
constante movimento em linha reta. O tamanho de cada partícula é 
desprezivelmente pequeno e as colisões das partículas são elásticas” 
 
1. Um gás é uma coleção de moléculas em movimento 
caótico contínuo; 
2. O tamanho de uma partícula é desprezivelmente 
pequeno; 
3. A colisão de uma partícula com outra (ou com as 
paredes do seu recipiente) é inteiramente elástica; 
4. A energia cinética média de uma partícula é 
proporcional à temperatura em kelvins. 
 
 
TEORIA CINÉTICA MOLECULAR DOS GASES 
2. O tamanho de uma partícula é desprezivelmente pequeno; 
TEORIA CINÉTICA MOLECULR DOS GASES 
Sob pressões normais, o espaço entre os átomos ou moléculas em um gás 
é muito grande em comparação com o tamanho dos próprios átomos ou 
moléculas. 
Quando duas partículas colidem, elas podem trocar energia, mas não há 
nenhuma perda global da energia delas. 
3 A colisão de uma partícula com outra (ou com as paredes do seu 
recipiente) é inteiramente elástica 
4. A energia cinética média de uma partícula é proporcional à 
temperatura em kelvins Quaisquer gases à mesma temperatura têm 
a mesma energia cinética. 
algumas partículas se movem mais rapidamente que outras, mas, quanto 
mais alta a temperatura, mais rápido o movimento global e mais elevada a 
energia cinética média. 
Definimos a raiz da velocidade quadrática média (urvqm) de uma partícula como 
Em que : é a média dos quadrados das 
velocidades das partículas. 
A energia cinética média de um mol de partículas de gás é dada pela 
equação: 
Em que NA é o número de Avogadro 
Eq a 
O postulado 4 da teoria cinética molecular afirma que a energia cinética 
média é proporcional a temperatura em kelvins. A constante de 
proporcionalidade nesta relação é (3/2) R: 
Expressão da raiz quadrada da 
velocidade quadrática média como 
uma função da temperatura. 
(R = 8,314 J/mol · K) 
Eq (b) 
Combinando as equações (a) e (b): 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2
mv
E
2
c
2
3nRT
E c
2
3nRT
2
mv2

MM
vm
3mRT2 
MM
v
3RT2 
MM
v
3RT

V
E
L
O
C
I
D
A
D
E 
 
M
E
D
I
A 
Calcule a raiz da velocidade quadrática média das moléculas de oxigênio a 25 
°C. 
DADOS: O2, t = 25 °C 
DETERMINE: urvqm 
APLICAÇÃO 
Dois processos que fornecem dados que mostram como as velocidades 
médias das moléculas dos gases se relacionam com a massa molar e a 
temperatura. 
DIFUSÃO E EFUSÃO DOS GASES 
 
 
 
Difusão – é a dispersão gradual de uma substância em 
outra substância. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DIFUSÃO E EFUSÃO DOS GASES 
 
 
 
Efusão – é a fuga de um gás para o vácuo através de um 
orifício pequeno 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DIFUSÃO E EFUSÃO DOS GASES 
DIFUSÃO E EFUSÃO DOS GASES 
A quantidade de gás que efunde em um determinado tempo — é inversamente 
proporcional à raiz quadrada da massa molar do gás : 
A razão entre as velocidades de efusão de dois gases diferentes é dada pela 
lei de Graham da efusão 
Velocidade A e a velocidade B 
são as velocidades de efusão 
dos gases A e B, e MA e MB 
são as suas massas molares 
APLICAÇÃO 
Um gás desconhecido efunde com uma velocidade que é 0,462 vez a do 
nitrogênio gasoso (na mesma temperatura). Calcule a massa molar do gás 
desconhecido em g/mol. 
DADOS: 
 
Determine: Mdes 
GASES REAIS 
Desvio do comportamento ideal: aumento da pressão 
GASES REAIS 
Desvio do comportamento ideal: diminuição da temperatura 
a = constante 
n = número de mols 
V = volume do recipiente 
a = força de atração mútua das moléculas 
b = tamanho da molécula