Lista I - GASES

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QUÍMICA - TURMA OLÍMPICA - LISTA I –- PROFESSOR ALEXANDRE VARGAS GRILLO 
 
 
1 
 
Questão 01 – (IME) A equação do gás ideal só pode ser 
aplicada para gases reais em determinadas condições especiais 
de temperatura e pressão. Na maioria dos casos práticos é 
necessário empregar uma outra equação, como a de van der 
Waals. Considere um mol do gás hipotético A contido num 
recipiente hermético de 1,1 litros a 27ºC. Com auxílio da 
equação de van der Waals, determine o erro cometido no 
cálculo da pressão total do recipiente quando se considera o 
gás A como ideal. 
Dados: 
 Constante universal dos gases: R = 0,082 atm.L.mol-
1
.K
-1
. 
 Constantes da equação de van der Waals: a = 1,21 
atm.L
2
.mol
-2
 e b = 0,10 L.mol
-1
. 
 
Questão 02 – (ITA) Temos um recipiente com N2 (1 atm, 3,0 
litros) e outro com O2 (5 atm, 2,0 litros). Os dois recipientes 
estão conectados por um tubo de volume desprezível dotado de 
uma torneira. Abrindo-se a torneira, a pressão se estabilizará, 
mantendo a temperatura constante, no valor de: 
a) 5 atm 
b) 3 atm 
c) 2,60 atm 
d) 2,50 atm 
e) 2,17 atm. 
 
Questão 03 – (ATKINS) Duas salas de mesmo tamanho se 
comunicam por uma porta aberta. Entretanto, a média de 
temperatura nas duas salas é mantida a valores distintos. Em 
qual sala há mais ar? 
 
Questão 04 – (PUC-Rio/Professor Francisco José Moura) A 
oxigenoterapia tem aplicação profilática ou curativa, já que é 
indicada nos casos hipoxemia de qualquer origem, como por 
exemplo, no tratamento de doenças pulmonares obstrutivas, 
pneumonias, enfartos do miocárdio e embolias pulmonares. 
Um cilindro tipo T (50 litros) de uma determinada Cia. de 
gases acomoda 10m
3 de oxigênio medicinal medido nas CNTP. 
a) Qual a massa de oxigênio (kg) contida no cilindro 
completamente cheio? 
b) Qual será a pressão (atm) do cilindro quando a 
temperatura ambiente for de 25
o
C. 
c) Qual será a autonomia, em dias, deste cilindro para um 
tratamento doméstico a uma temperatura de 25
o
C e uma 
sessão diária de 900 minutos com uma vazão de 
oxigênio de 3 litros por minuto. Dados: a = 1,36 
atm.L².mol
-2
; b = 0,032 L.mol
-1
. 
 
Questão 05 – (PETER ATKINS) A container is divided into 
two compartments. Compartment A holds ideal gas A at 400K 
and 5 atm of pressure. Compartment B is filled with ideal gas 
B at 400K and 8 atm. The partition between the compartments 
is removed and the gases are allowed to mix. (Later in the 
course it will be shown that this mixing produces no change in 
temperature if the gases are ideal). The mole fraction of A in 
the mixture is found to be XA = 0.581395. The total volume of 
the compartments is 29 ℓ. Determine the original volumes of 
compartments A and B. 
 
Questão 06 – (ATKINS) Admita que 10 mol de gás etano 
estejam confinados num vaso de 4,860 dm³, a 27
o
C. Estime a 
pressão do etano com (a) a equação dos gases perfeitos; (b) de 
van der Waals. Com o resultado do cálculo, estime o fator de 
compressibilidade. Para o etano: a = 5,507 dm³ x atm / mol; b 
= 3,19 x 10
-2
 dm³/mol. 
 
Questão 07 – (ATKINS) Com as constantes de Van der Waals 
para o etano (questão 06), determine o raio desta molécula 
gasosa, supostamente esférica. 
 
Questão 08 – (ITA) Dois balões esféricos de mesmo volume 
são unidos por um tubo de volume desprezível, provido de 
torneira. Inicialmente o balão A contém 1,00 mol de gás ideal, 
e em B há vácuo. 
 
 
Os dois balões são mantidos às temperaturas indicadas no 
desenho acima. A torneira é aberta durante certo tempo. 
Voltando a fechá-la, verifica-se que a pressão em B é 0,81 do 
valor da pressão em A. Quanto do gás deve ter sobrado no 
balão A? 
 
Questão 09 - (LEVINE) Uma certa mistura de He e Ne em um 
frasco de 356 cm
3
 pesa 0,148 gramas e está a 20,0
o
C e 748 torr. 
Determine a massa e a fração molar de He presente. 
 
Questão 10 - Dizer que a umidade relativa do ar é 80 % 
signifique dizer que: 
a) Em 100 mL de ar há 80 mL de vapor d’água; 
b) Em 100 mols de ar, 80 mols são de água na fase 
gasosa; 
c) Em 100 g de ar há 100 g de água líquida dissolvida; 
d) A pressão de vapor d’água no ar é 80 % da pressão 
máxima de vapor da água; 
e) A pressão de vapor da água no ar é 80 % da pressão 
atmosférica normal. 
 
Questão 11 - A 2.000 L flask of ozone and a 3.000 L flask of 
chlorine, at 1.00 atm and 298 K differ in which properties? 
Justify your answer. 
a) number of atoms; 
b) pressure; 
c) average molecular speed; 
d) temperature; 
e) density; 
f) volume 
 
Questão 12 - Determine o volume de gás etano que contém o 
mesmo número de átomos que 2 L de gás ozônio, nas mesmas 
condições de temperatura e pressão. 
 
Questão 13 – (ITA) Numa experiência de eletrólise da água 
formam-se 3,00 gramas de H2(g). Calcule o volume ocupado 
por esta massa de hidrogênio suposta isenta de umidade, na 
temperatura de 300 K e sob a pressão de 684 mmHg. 
 
https://sites.google.com/site/lipe82/Home/diaadia/quimica---cntp-condicoes-normais-de-temperatura-e-pressao/007.jpg?attredirects=0
 
 2 
Questão 14 - Verifica-se que 6 L da substância simples gasosa 
A reagem com 4 L da substância simples gasosa B e formam 
um composto gasoso C cujo volume é 20% maior do que os 
volumes reagentes. Determine a proporção molar em que A e 
B se combinam. 
 
Questão 15 - Determine a fórmula molecular do composto C. 
 
Questão 16 - O gás de bujão, de consumo doméstico, é uma 
mistura de hidrocarbonetos gasosos que podem ser 
representados por 
 
 e 
 
a) Determine quantos litros de oxigênio são consumidos 
na queima de 2 L desse gás de cozinha, sabendo que 
nessa combustão completa formam-se exclusivamente 
gás carbônico e vapor d’água. 
b) Determine o volume de argônio restante depois dessa 
queima, sendo todos os volumes gasosos medidos nas 
mesmas condições de temperatura e pressão. 
Considere o ar como uma solução gasosa de 1% de 
argônio, em 79% de nitrogênio, em volume, sendo o 
restante de oxigênio. 
 
Questão 17 - A 2.000 L sample of ethene gas is burned in 
2.000 L of oxygen gas at the same temperature and pressure to 
forma carbon dioxide gas and liquid water. Ignoring the 
volume of water, what is the final volume of the reaction 
mixture, at the sane temperature and pressure, if reaction goes 
to completion? 
 
Questão 18 - (IME) Mistura-se um fluxo de ar seco com vapor 
d’ água, para se obter ar úmido com 2,0%, em volume, de 
umidade. Admitindo o comportamento ideal dos gases e a 
massa molecular média do ar seco igual a 28,96 g.mol
 –1
, 
calcule a massa específica do ar úmido a 14,25°C e 1,00 x 10
5
 
Pa. Dado: R = 8,314 J. K
 –1
 mol
 –1. 
 
Questão 19 - O enxofre amarelo é um composto sólido que 
consiste de moléculas S8. Seu ponto de ebulição é de 444°C. 
a) Uma amostra de 5,12 g de enxofre a 527°C em um 
recipiente de 8 litros gera uma pressão de 0,656 atm. 
Sabendo-se que o sistema se comporta como um gás 
ideal, como você explica este valor de pressão. 
b) Com um aumento da temperatura até 1327°C, 
observa-se um aumento de pressão 10% maior que o 
esperado. Explique este aumento de pressão, sempre 
considerando o sistema gasoso ideal. Dados: Massa 
atômica do enxofre = 32. 
 
Questão 20 - Calcular, usando a equação de van der Waals, a 
pressão necessária para manter 10 g de NH3 num volume de 289 
cm
3
 a 0°C. Dados: constantes de Van der Waals: 
2 -2a = 4,39 atm.L mol 
-1b=0,037 L.mol . 
 
Questão 21 - Determine o volume ocupado por 0,54g de 
gás cloro, coletado sobre água a 25°C, sendo a pressão total 
igual a 100,17 kPa. Dados: Pressão de vapor d’água a 25ºC = 
3,17 kPa; R = 8,314 kPa . dm
3
 . mol
-1
 . K
-1
. 
 
Questão 22 - Um gás nobre X se difunde com um uma 
velocidade 2 5 vezes maior do que a velocidade com que se 
difunde o anidrido sulfúrico, SO3, nas mesmas condições. Com 
base na classificação periódica dos elementos, identifique o gás 
nobre X.Questão 23 - (ITA) Por ocasião do jogo Brasil versus Bolívia 
disputado em La Paz, um comentarista esportivo afirmou que: 
“Um dos maiores problemas que os jogadores da seleção 
brasileira de futebol terão que enfrentar é o fato de o teor de 
oxigênio em no ar, em La Paz, ser cerca de 40% menor do que 
aquele ao nível do mar”. Lembrando que a concentração de 
oxigênio nível do mar é aproximadamente 20% (v/v) e 
supondo que no dia em que o comentarista fez esta afirmação a 
pressão atmosférica em La Paz fosse igual, aproximadamente, 
a 450 mm Hg, qual das opções abaixo contém a afirmação que 
mais se aproxima daquilo que o comentarista poderia ter dito? 
a) a concentração de oxigênio no ar é cerca de 12% 
(v/v); 
b) a fração molar do oxigênio no ar é cerca de 0,12; 
c) a pressão parcial do oxigênio no ar é 
aproximadamente expressa por: 
(0,20 x 760 mm Hg x 0,60); 
d) a pressão parcial do oxigênio no ar é cerca de 152 mm 
Hg; 
e) a pressão parcial do oxigênio no ar é 
aproximadamente expressa por: 
(0,20 x 760 mm Hg x0,40). 
Questão 24 - (ITA) Temos um frasco aberto contendo um gás 
a temperatura de 127°C. Querendo expulsar do frasco 1/3 do 
número de moléculas desse gás, devemos aquecê-lo a: 
a) 42,50°C; 
b) 377 K; 
c) 447°C; 
d) 42,50 K; 
e) 600 K. 
 
Questão 25 - The van der Waals constant b, for real gases, 
may be used to determine the size of an atom or a molecule in 
the gaseous state. Fishbane et al. determine the value of b to 
the gas nitrogen as being 39.4 x 10
-6 
m
3
.mol
-1
. What is the 
hypothetical radius to one molecule of N2? 
 
Questão 26 - Starting from van der Waals real gases equation, 
express P for one mol of a real gas. 
 
Questão 27 - (IME) Um reservatório de metano com 
capacidade de 2000 m
3
, é submetido à temperatura máxima de 
47°C no verão e à temperatura mínima de 7°C no inverno. 
Calcule em quantos quilogramas a massa do gás armazenado 
no inverno excede àquela do verão, estando submetido a uma 
pressão de 0,1 Mpa. Despreze as variações de volume do 
reservatório com a temperatura e considere o metano como um 
gás ideal. 
 
Questão 28 - (IME) Para a determinação do poder calorífico 
de uma amostra, devemos encher uma bomba calorimétrica de 
volume 4,0 x 10
-4
 m
3
 com oxigênio até atingirmos uma pressão 
manométrica de 2,0 x 10
6
 Pa. Na preparação da bomba 
calorimétrica para a análise, utilizamos o oxigênio de um 
cilindro com volume de 0,01 m
3
, a uma pressão manométrica 
de 1,0 x 10
7
 Pa. Admitindo que apenas 80% do conteúdo do 
oxigênio do cilindro seja efetivamente utilizado, e que 
devemos realizar 20 testes por semana, determine: a duração 
em semanas do cilindro de oxigênio utilizado para encher a 
bomba calorimétrica, considerando que os gases tenham 
comportamento ideal. 
 
 
 3 
Questão 29 - (ITA) A figura mostra cinco curvas de 
distribuição de velocidade molecular para diferentes gases (I, 
II, III, IV e V) a uma dada temperatura. 
 
Assinale a opção que relaciona CORRETAMENTE a curva de 
distribuição de velocidade molecular a cada um dos gases. 
 
Questão 30 - A figura abaixo representa um tubo de vidro de 
calibre uniforme em cujas extremidades foram injetados, 
cuidadosamente e ao mesmo tempo, os gases A e B. 
 
Sendo p é o ponto de encontro entre as moléculas desses gases, 
qual a razão entre as massas molares de A e B? 
a) 1,5. 
b) 2/3. 
c) 2,25. 
d) 4/9. 
e) 2,5. 
 
Questão 31 - Considere o volume de 5,0 L de uma mistura 
gasosa contendo 20% (V/V) do isótopo 40 do argônio e 80% 
(V/V) do isótopo 20 do neônio. Na temperatura de 273 ºC, a 
mistura exerce a pressão de 20 atm. A quantidade (em mol) de 
argônio nesta mistura: 
a) 2/22,4 
b) 10/22,4 
c) 20/22,4 
d) 50/22,4 
e) 100/22,4 
 
Questão 32 - (DEPARTAMENTO DE FISQUI – UFF) 
Trezentos gramas de metano estão confinados em um 
reservatório de trezentos litros de capacidade. Mediante a 
abertura de uma válvula o gás escapa para a atmosfera até sua 
pressão igualar-se à pressão externa. 
Determinar: 
a) a pressão inicial do metano; 
b) a massa de metano que ao final restará no 
reservatório. 
Admitir a temperatura constante e igual a 38°C. Tomar a 
pressão atmosférica igual a 1,01 bar. 
 
Questão 33 – (DEPARTAMENTO DE FISQUI – UFF) 9,1 
litros de monóxido de carbono (medidos em CNTP) são 
introduzidos em um recipiente de volume constante e igual a 
100 litros. Neste mesmo recipiente colocam-se 26,6 litros de 
hidrogênio (medidos a 25°C e 1 bar). A mistura, assim obtida, 
é mantida a 27°C. A que pressão estará submetida? Qual será 
sua massa específica? 
 
Questão 34 – (DEPARTAMENTO DE FISQUI – UFF) As 
constantes de van der Waals para dois gases a e b são dadas na 
tabela abaixo. 
 
Responda, justificando: 
a) Qual dos gases possui moléculas maiores? 
b) Qual dos gases se liquefaz mais facilmente? 
c) Qual o tipo de forças que predominam no 
comportamento do gás a 100 K e baixas 
pressões? 
d) Que relações devem satisfazer as temperaturas e 
pressões dos dois gases para que eles ocupem o 
mesmo estado correspondente? 
 
a) I = H2 II = He III = O2 IV = N2 
V = 
H2O 
b) I = O2 II = N2 III = H2O IV = He V = H2 
c) I = He H2 N2 O2 H2O 
d) N2 O2 H2 H2O He 
e) H2O N2 O2 H2 He 
 
 4 
QUESTÕES ADICIONAIS 
 
Questão 01 Determine a pressão exercida por uma 
amostra de 17,50 kg de argônio gasoso num vaso de 
10 m3 a 75°C. 
a) Considere que o Ar se comporta como um gás 
ideal; 
b) Considere que o Ar é um gás de Van der Waals, 
sendo o parâmetro atrativo (a) igual a 1,363 
atm.L2.mol-2 e o repulsivo (b) igual a 3,219.10-2 
L.mol-1. 
 
Questão 02 
a) Determine a densidade do hidrogênio gasoso 
em g/L, a 25°C e pressão de 1,50 atm, 
considerando que este se comporta como um 
gás ideal. 
b) Uma amostra de um gás ideal desconhecido, 
com massa igual a 190 g desloca 35,50 dm³ 
de ar atmosférico, medidos a 27°C e pressão de 
1200 mmHg. Determine a massa molecular da 
referida substância. 
c) Certa massa de He está contida num recipiente 
de 8,0 L, a temperatura de 127°C, exercendo 
uma pressão de 2,0 atm. Se o volume dessa 
massa de gás se reduzisse a 75% do valor 
inicial, a que temperatura deveria a mesma 
deve ser submetida para que sua pressão se 
torne também 75% inferior ao valor 
inicialmente estabelecido no vaso? 
 
Questão 03 Considere que 10,0 g de gás metano 
foram colocadas em um recipiente com capacidade de 
1 dm³ a 25°C. 
 
a) Calcule a pressão exercida pelo gás, 
considerando que o mesmo se comporta como 
ideal; 
b) Calcule a pressão exercida pelo gás, 
considerando que o mesmo é um gás de Van 
der Waals, com parâmetros a e b 
respectivamente iguais a 2,25 L².atm.mol-1 e 
0,0428 L.mol-1 
 
 
 
 
Questão 04 
 
a) A explosão da nitroglicerina, C3H5(NO3)3(l), ocorre 
segundo a seguinte equação química balanceada: 
4 C3H5(NO3)3(l)  12 CO2(g) + 10 H2O(g) + 6 N2(g) + 
O2(g) 
 
A temperatura dos gases no momento exato da 
explosão é de aproximadamente 3000C. Determine a 
pressão exercida quando 10,0 g de nitroglicerina 
explodem em um cilindro com capacidade de 3,0 L. 
 
b) Foram misturados 1500 g de dióxido de carbono, 
150 g de gás nitrogênio e 275 g de oxigênio, 
colocados em um recipiente de 85,0 L de 
capacidade a 27°C. Determine a pressão total do 
sistema e a pressão parcial de cada um dos 
componentes da mistura. 
 
c) A 10°C e a uma pressão de 75 atm, o fator de 
compressibilidade do gás nitrogênio é igual a 0,933. 
Calcule a massa de nitrogênio necessária para 
encher o cilindro de 89 L de capacidade. 
 
Questão 05 Um volume de 20 L de monóxido de 
carbono, medidos nas CNTP, foram colocados em um 
reator de 10 L. Neste mesmo reator são introduzidos 
26,6 L de gás hidrogênio, medidos a 1,5 atm e 25°C. 
A mistura obtida ficou mantida em uma temperatura 
constante de 27°C. A partir desta informação, 
determine a pressão emque o reator está sendo 
operado, considerando que a mistura gasosa se 
comporta como ideal nas condições impostas. 
 
Questão 06 
a) Calcule a densidade em g.L-1, de brometo de 
hidrogênio, que apresenta 757 mmHg a 57°C, 
assumindo que este assume um comportamento 
ideal. 
b) Considere que 2,00 g de uma amostra de 
carbonato de cálcio impuro foram aquecidas 
em um recipiente fechado, produzindo-se 
0,767 L de dióxido de carbono, a 32°C e 
pressão de 310 mmHg. Determine a pureza da 
amostra, sendo esta definida pelo percentual 
mássico de CaCO3 presente. 
 
 5 
Questão 07 Uma mistura gasosa é constituída por três 
gases distintos: 450 g de etano, 250 g de argônio e 
350 g de dióxido de carbono. A pressão parcial do 
argônio, a 300 K, é 8000 Pa. Calcule: 
 
a) Frações molares de cada componente; 
b) Pressão total da mistura; 
c) Volume ocupado pela mistura. 
 
Questão 8 Considere três esferas de 200 mL cada, a 
27°C, contendo cada uma um gás distinto e 
conectadas através das válvulas representadas na 
figura abaixo. Ao abrirmos as válvulas os gases se 
misturarão. Determine a pressão total e as pressões 
parciais dos gases na mistura formada após a abertura 
das válvulas. 
 
 
Questão 9 Em um laboratório de síntese existe um 
reator que é preenchido com 0,25 kg de argônio a 
uma temperatura de 450°C. Sabendo-se que o volume 
interno do reator é de 30 L, calcule o que se pede. 
 
a) Pressão exercida pelo gás enquanto ideal. 
b) Pressão exercida pelo gás considerando que o 
mesmo se comporta de acordo com a equação 
de Van der Waals, sendo o parâmetro atrativo 
igual a 1,4 atm.L2.mol-2 e o repulsivo igual a 
0,032 L.mol-1. 
c) Fator de compressibilidade do gás nas condições 
dadas. 
 
Questão 10 Hidrazina é um composto químico muito 
utilizado como propelente para satélites artificiais, 
apresentando fórmula molecular como N2H4. Este 
composto reage com o oxigênio conforme definido pela 
equação abaixo. 
 
N2H4(g) + O2(g) → N2(g) + 2 H2O(g) 
 
Considere que 1,50 Kg de hidrazina são misturados 
com quantidade estequiométrica de oxigênio em um 
tanque fechado de 250 L a uma temperatura de 
24,5oC, que permanece constante durante todo o 
processo. Calcule a pressão inicial no vaso, assumindo 
que a fase gasosa se comporta como ideal. 
 
Questão 11 Seja uma mistura nitrogênio, oxigênio e 
hélio, contida em um recipiente de 25,0 L, sendo a 
pressão total igual a 10 atm e a temperatura 27oC. 
Sabendo que o número de mols de N2 e a fração molar 
de He apresentam valores respectivamente iguais a 2 
mol e 0,20, calcule as pressões parciais dos 
componentes na mistura. 
 
Questão 12 Hematita (Fe2O3) pode ser produzida 
mediante oxidação da pirita (FeS2). 
4 FeS2(s) + 11 O2(g)  2 Fe2O3(s) + 8 SO2(g) 
Determine o volume de ar atmosférico necessário para 
reagir com 100 g de sulfeto de ferro a 2,5 atm e 
225C. Considere que o ar atmosférico contém 21% 
em bases molares de O2, e que a alimentação do 
processo é estequiométrica. 
 
Questão 13 Em um reator, 4,10 mol de gás propano é 
queimado na presença de oxigênio em excesso, 
formando CO2 e H2O, conforme a reação química 
representada abaixo. 
C3H8(g) + 5O2(g) → 3CO2(g) + 4H2O(g) 
O dióxido de carbono é isolado dos outros gases da 
mistura gasosa gerada, sendo então armazenado em 
um recipiente de volume igual a 2,25 L a 0°C. 
 
a) Determine pressão exercida pelo CO2 
assumindo que o mesmo se comporta como 
ideal. 
b) Repita o cálculo do item (a), porém 
considerando que o CO2 se comporta de acordo 
com a equação de estado de Van der Waals, 
sendo a e b respectivamente iguais a 3,592 
atm. L2.mol-2 e 0,04267 L.mol-1. 
c) Calcule o fator de compressibilidade do CO2 nas 
condições dadas, e faça uma apreciação da 
relevância, ou não de se considerarem a 
presença de interações intermoleculares para o 
cálculo da pressão no vaso. 
 
 
 6 
Questão 14 Sabe-se que 1,50 mols de gás metano 
ocupam 1700 dm³ a 0°C e pressão de 0,9 atm. 
Considerando que o metano se comporta de acordo 
com a equação de Van der Waals (a = 2,25 
L².atm.mol-1 e b = 0,0428 L.mol-1), calcule o que se 
pede. 
a) Fator de compressibilidade do gás. 
b) Pressão, temperatura e volume crítico do CH4. 
c) Temperatura de Boyle do CH4. 
 
Questão 15 
 
a) Certo gás apresenta um fator de 
compressibilidade igual a 0,8, quando 
submetido a uma temperatura de 280 K e 
pressão igual a19 atm. Calcule o volume 
ocupado por 0,006 mols do referido gás. 
b) Considere a decomposição térmica do 
carbonato de cálcio, que apresenta 45% de 
pureza e conversão de 75%. O gás formado é 
colocado em um reservatório de 500 mL, a 
37°C e 1,50 Mpa, e pode ser considerado ideal 
nessas condições. Determine a massa de gás 
produzido e a massa de amostra utilizada. 
CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g) 
 
Questão 16 Seja um volume de 10 m³ de ar a uma 
pressão 5 atm e temperatura 327°C é injetado em um 
reservatório de 90 m³ e que continha ar sob pressão de 
2,50 atm e 36,50°C. Determine a pressão no 
reservatório quando tiver sido alcançado o equilíbrio, 
sendo a temperatura ao final do processo igual a 27°C. 
 
Questão 17 Considere uma mistura constituída por 
1,50 x 1021 átomos de gás oxigênio, 0,44 g de dióxido 
de carbono e 0,33 mol de monóxido de carbono. 
Considerando que esta mistura apresenta 
comportamento ideal, calcule a pressão parcial de cada 
gás, quando esta mistura encontra-se em um 
reservatório de 15 L a uma temperatura de 27°C. 
 
Questão 18 Uma mistura gasosa é constituída por: 
0,65 mol de dióxido de carbono, 1,75 mol de oxigênio 
e 0,95 mol de nitrogênio, cuja densidade é igual a 
1,80 g.L-1, a 47°C. Com base nessas informações 
calcule o que se pede. 
 
a) O volume da mistura gasosa; 
b) Os volumes parciais dos gases; 
c) As pressões parciais de cada componente. 
 
Questão 19 Considere os seguintes dados referentes ao 
gás cloro apresentados na tabela abaixo. 
 
m (g) 550 
Volume em L de Cl2 no 
recipiente 
25 
T (°C) 125 
a (atm.L².mol-2) 6,49 
b (L.mol-1) 
5,62 x 
10-2 
 
a) Calcule a pressão do gás, considerando que o 
mesmo se comporta como ideal. 
b) Calcule a pressão do gás considerando que o 
mesmo segue a equação de estado de Van der 
Waals. 
c) Determine o fator de compressibilidade. 
d) Com base no valor calculado, comente sobre a 
predominância na média de forças de natureza 
atrativa ou repulsiva, no que tange às 
interações entre as moléculas de Cl2 presentes. 
e) Calcule a pressão do gás partir do fator de 
compressibilidade. 
f) Calcule a pressão, temperatura e volume crítico 
característicos do Cl2. 
g) Determine a temperatura de Boyle do gás e 
discuta seu significado físico. 
 
 
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Questão 20 
a) A temperatura de 280 K e pressão igual a 19 
atm, o fator de compressibilidade é igual a 
0,80. Calcule o volume ocupado deste gás que 
apresenta 6,0 mmol. 
b) Considere a decomposição térmica do 
carbonato de cálcio, que apresenta 45% de 
pureza e rendimento de 75%. O gás formado é 
colocado em um reservatório de 500 mL, a 
37°C e 1,50 Mpa. A partir desta informação, 
determine a massa de gás produzido e a massa 
de amostra utilizada. 
c) A 600 K e sob pressão de 0,50 atm, a reação 
de dissociação do pentacloreto de fósforo, 
PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g), resulta em mistura 
gasosa que apresenta massa específica igual a 
1,42 kg/m3. Determinar o grau de dissociação 
do pentacloreto de fósforo, nesta temperatura. 
Questão 21 – Determine a massa de gás oxigênio, que 
se encontra em um reservatório de 15,0 L medidos 
sobre a água a 25°C e a uma pressão de 740 torr. 
Informação para a resolução do problema: pressão de 
vapor da água a 25°C = 24 torr. 
Questão 22 – Considere 12 kg de gás nitrogênio puro 
confinados em um cilindro com capacidade de 125 L a 
45°C. Através de um manômetro acoplado no cilindro, 
calcule: 
a) A pressão utilizando a equação dos gases ideais;b) A densidade do referido gás; 
c) A pressão do gás utilizando a equação de van 
der Waals; 
d) O fator de compressibilidade (Z) e diga se as 
forças dominantes são do tipo atrativas ou 
repulsivas. 
e) Calcule o volume crítico. 
 
Informação para a resolução do problema: considere 
que a temperatura crítica seja igual a 120 K e a 
pressão crítica igual a 35 atm. 
 
Questão 23 Considere um gás A inserido em um reator 
com volume igual a 50 L, mantido a 2,0 atm e 
127°C. Um outro gás B, encontra-se em um outro 
reator, com volume de 100 L, temperatura de 227°C 
e pressão de 4,0 atm. Esses dois reatores estão 
interligados a um tanque de armazenagem com 
capacidade de 80 L, sendo controlado a 45°C. A partir 
destas informações, determine: 
a) A pressão da mistura. 
b) As pressões parciais de cada componente. 
c) Os volumes parciais de cada componente. 
Questão 24 – Uma mistura gasosa composta de 
monóxido de nitrogênio e gás hidrogênio, apresenta a 
seguinte relação, PNO = 3/5.(PH2), ou seja, a pressão 
parcial de monóxido de nitrogênio é igual a 3/5 da 
pressão parcial de gás hidrogênio. Sabendo que a massa 
total do sistema é igual a 20 g, determine a massa de 
cada composto, além da pressão total do sistema, 
sabendo que a mistura encontra-se confinada em um 
reservatório com capacidade igual a 100 L, a 27°C.