APOFUNDAMENTO -VESTIBULAR DE MEDICINA -ESTUDO DOS GASES

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PROESSOR: ANDERSON (MAISENA ) – EXERCÍCIOS APROFUNDADOS. 
 
 
CONTEÚDO: ESTADO GASOSO 
 
1 - UFPR - O presidente Barack Obama anunciou nesta quinta-feira (28) um novo acordo com fabricantes de carros 
sobre padrões de uso de combustíveis nos Estados Unidos. A medida, que teve o acordo de líderes da Ford, General 
Motors, Chrysler, Honda e Toyota, prevê dobrar a economia de combustível para 23,4 km por litro até 2025. 
(Disponível em: <http://g1.globo.com/carros/noticia/2011/07/obama-anuncia-novos-padroes-de-consumo-de-combustivel-para-carros.html>Acesso em 
01/08/2011.) 
Com relação a essa notícia, faça o que se pede: 
a) Escreva a equação química balanceada da reação de combustão do octano. 
 
b) Considerando um automóvel que atinja a meta estabelecida para 2025, fazendo uma viagem a 100 km.h-1, calcule o 
volume de dióxido de carbono (em litros) emitido por esse automóvel por hora. Admita que o combustível (gasolina) 
seja 100% octano, cuja densidade é 0,70 kg.L-1, que o gás dióxido de carbono se comporte como gás ideal e esteja à 
temperatura ambiente de 25 °C e à pressão atmosférica. 
Dados: R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1; P(atm) = 1 atm; Massa molar (g.mol-1): C = 12,01; H = 1,008; O = 15,999. 
 
 
 
02 - (ITA SP) Dois frascos, A e B, contêm soluções aquosas concentradas em HCl e NH3, respectivamente. Os frascos são 
mantidos aproximadamente a um metro de distância entre si, à mesma temperatura ambiente. Abertos os frascos, 
observa-se a formação de um aerossol branco entre os mesmos. Dado Ma (g/mol): H = 1, Cl = 35,5, N= 14 
Descreva o fenômeno e justifique por que o aerossol branco se forma em uma posição mais próxima a um dos frascos 
do que ao outro. 
 
03 - (ITA SP) Um recipiente fechado, mantido a volume e temperatura constantes, contém a espécie química X no 
estado gasoso a pressão inicial Po. Esta espécie decompõe-se em Y e Z de acordo com a seguinte equação química: 
X(g) → 2Y(g) + 1/2 Z(g) 
Admita que X, Y e Z tenham comportamento de gases ideais. 
Assinale a opção que apresenta a expressão CORRETA da pressão (P) no interior do recipiente em função do andamento 
da reação, em termos da fração á de moléculas de X que reagiram. 
a) P = [1 + (1/2)  ]Po b) P = [1 + (2/2)  ]Po c) P = [1 + (3/2)  ]Po 
d) P = [1 + (4/2)  ]Po e) P = [1 + (5/2)  ]Po 
04 - (FUVEST SP) Uma balança de dois pratos, tendo em cada prato um frasco aberto ao ar, foi equilibrada nas 
condições-ambiente de pressão e temperatura. Em seguida, o ar atmosférico de um dos frascos foi substituído, 
totalmente, por outro gás. Com isso, a balança se desequilibrou, pendendo para o lado em que foi feita a substituição. 
 
a) Dê a equação da densidade de um gás (ou mistura gasosa), em função de sua massa molar (ou massa molar média). 
 
b) Dentre os gases da tabela, quais os que, não sendo tóxicos nem irritantes, podem substituir o ar atmosférico para que 
ocorra o que foi descrito? Justifique. 
Gás M/g mol−1 
 H2 2 
 He 4 
 NH3 17 
 CO 28 
 ar 29 
 O2 32 
 CO2 44 
 NO2 46 
 SO2 64 
05 - (IME RJ) Em um recipiente fechado queima-se propano com 80% da quantidade estequiométrica de ar. Admitindo 
que não haja hidrocarbonetos após a combustão, que todos os produtos da reação estejam na fase gasosa e que a 
composição volumétrica do ar seja de uma parte de O2 para quatro partes de N2, calcule a porcentagem molar de CO2 
no recipiente após a combustão (considere comportamento ideal para os gases). 
a) 4,35% b) 4,76% c) 5,26% 
d) 8,70% e) 14,28% 
 
06 - (UERJ) O oxigênio gasoso pode ser obtido em laboratório por meio da decomposição térmica do clorato de 
potássio. Em um experimento, o gás foi produzido em um frasco A e recolhido em um frasco B que, inicialmente, 
continha apenas água. Observe o esquema: (http//www.uerj.com) 
Ao final do experimento, verificaram-se as seguintes medidas no interior do 
frasco B: 
 
• volume de gás recolhido: 123 mL 
• temperatura interna: 27 oC 
• pressão total no nível da água: 786,7 mmHg 
• pressão de vapor da água: 26,7 mmHg 
 
Determine a massa de oxigênio gasoso, em gramas, recolhida no frasco B, e apresente a equação química completa e 
balanceada correspondente a sua obtenção. 
 
 
07 - (UEG GO) A 25 ºC, uma mistura de propano e butano ocupa um certo volume, sob uma pressão total de 1,25 atm. 
Quando é realizada a combustão completa dessa mistura e apenas dióxido de carbono é coletado, verifica-se que a 
pressão desse gás é de 0,5 atm, quando este ocupa um volume oito vezes superior ao volume inicial sob a mesma 
temperatura. Dado: R=0,082 atm L K–1 mol–1 
a) Calcule a fração molar de butano na amostra original. 
 
b) Explique, do ponto de vista da teoria cinética dos gases, por que o aumento de temperatura a volume constante 
provoca um aumento na pressão. 
08 – UFPR - A equação geral dos gases ideais é uma equação de estado que correlaciona pressão, temperatura, volume 
e quantidade de matéria, sendo uma boa aproximação ao comportamento da maioria dos gases. Os exemplos descritos 
a seguir correspondem às observações realizadas para uma quantidade fixa de matéria de gás e variação de dois 
parâmetros. Numere as representações gráficas relacionando-as com as seguintes descrições. 
1. Ao encher um balão com gás hélio ou oxigênio, o balão apresentará a mesma dimensão. 
2. Ao encher um pneu de bicicleta, é necessária uma pressão maior que a utilizada em pneu de carro. 
3. O cozimento de alimentos é mais rápido em maiores pressões. 
4. Uma bola de basquete cheia no verão provavelmente terá aparência de mais vazia no inverno, mesmo que não 
tenha vazado ar. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta na numeração das representações gráficas. 
a) 1 – 3 – 4 – 2. 
b) 2 – 3 – 4 – 1. 
c) 4 – 2 – 1 – 3. 
d) 4 – 3 – 1 – 2. 
e) 2 – 4 – 3 – 1. 
9 – UFPR - “Concentração de CO2 na atmosfera pode ultrapassar 400 ppm em maio. 
A concentração de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera poderá ficar acima das 400 partes por milhão (ppm) em boa 
parte do Hemisfério Norte já em maio deste ano. Será a primeira vez em mais de três milhões de anos que a barreira 
dos 400 ppm será ultrapassada.” 
(Disponível em <http://www.institutocarbonobrasil.org.br/noticias2/noticia=733827>. Acesso em abr. 2013) 
 
Dados: Pressão atmosférica = 1 atm. Massa molar (g/mol): C=12, O=16. Massa molar média do ar = 29. Volume molar 
= 24 L.mol-1. O dado fornecido de concentração se refere a partes por milhão de volume seco (ppmv) 
 
a) A concentração considerada normal de CO2 é 380 ppmv. Calcule o acréscimo na pressão parcial de CO2 (em atm) ao 
atingir 400 ppmv. 
 
b) Caso a concentração fornecida de 400 ppm fosse em parte por milhão em massa, calcule qual seria o valor de 
concentração de CO2 em mol por litro. 
 
 
GABARITO: 
1) 
 
 
2) Gab: HCl e NH3 são substâncias muito voláteis, e quando seus vapores se encontram, há uma reação de neutralização 
ácido-básica com formação do sólido particulado NH4Cl, à temperatura ambiente, gerando um aerossol branco, de 
acordo com a seguinte equação: 
HCl(g) + NH3(g) → NH4Cl(s) 
A formação do aerossol ocorre mais próxima ao frasco contendo HCl , porque a velocidade de difusão de NH3 gasoso é 
maior do que a de HCl gasoso, uma vez que cada molécula de NH3 possui massa inferior à molécula de HCl (Lei de 
Graham): 
HClV46,1V x 
M
M
V HCl
NH
HCl
NH
3
3
= 
3) Gab:C 
O quadro apresenta o comportamento dos gases ideais, em número de mols, na reação, partindo-se de 1 mol de X: 
 
onde o número de mol final é 





+
2
3
1 Para gases ideais, mantendo-se V e T constantes, a pressão é diretamente 
proporcional ao número de mols (P ~ n). Assim: 












+
==
α
2
3
1
1RT
PV
VP
final estado
inicial estado 0  0
2
3
1 PP 











+= 
4) Gab:a) A densidade de um gás ou mistura gasosa pode ser calculada a partir da seguinte expressão: 
RT
pM
d = 
b) Como as condições de pressão e temperatura são idênticas nos dois frascos, a densidade do gás será 
dependente de sua massa molar. A massa molar média do ar é de 29 g/mol; assim sendo, para que ocorra o que foi 
descrito, o gás deverá ter massa molar superior a este valor. Logo, os gases não tóxicos nem irritantes que satisfazem 
esta condição são o O2 e o CO2. Comentário: o O2 e o CO2 podem tornar-se perigosos para a saúde em concentrações 
elevadas. 
5) Gab: A 
 
6) Gab: 
m = 0,16 g ; 2 KCℓO3(s) ⎯→⎯ 2 KCℓ(s) + 3 O2(g) 
 
7) Gab: a) XB = 0,2 ou 20% 
b) Ao aumentar a temperatura, aumenta-se a energia cinética média das moléculas. Como o volume é constante, a 
freqüência de colisões com a parede do recipiente aumenta, tendo como conseqüência um aumento no valor da 
pressão. 
8) Gab: B 
 
9)