FÍSICO-QUÍMICA PARA TECNÓLOGOS - parte 2

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FÍSICO-QUÍMICA PARA TECNÓLOGOS:
2. Leis dos Gases
1. Determine a pressão final quando (a) 7,50 ml de criptônio sob 2,0x105 kPa é transferido para um recipiente de 1,0 l; (b) 54,2 cm3 O, sob 643 Torr, são comprimidos até 7,8 cm3. Considere a temperatura constante. [Resp. 1,5 x 103 kpa; 4,5 x 103 Torr]
2. Uma lata de aerossol de 250 ml em 25ºC e 1,10 atm foi lançada em um incinerador. Quando a lata alcançou 625ºC, ela explodiu. Qual era a pressão na lata no momento da explosão, imaginando que a pressão era a maior possível nessa temperatura? [Resp. 3,31 atm]
3. Um recipiente de armazenamento para gás hidrogênio, instalado ao ar livre, tem volume igual a 300 m3 e está sob 1,5 atm e 10ºC às 2h. Por volta das 14h, a temperatura subiu para 30ºC. Qual é a nova pressão do hidrogênio no recipiente? [Resp. 1,6 atm]
4. Foi-lhe dito que 35,5 ml de xenônio exerce a pressão de 0,255 atm em -45ºC. (a) Que volume a amostra ocupa sob 1,00 atm e 298 K? (b) Que pressão ela exerceria se fosse transferida para um frasco de 12,0 ml em 20ºC ? (c) Calcule a temperatura necessária para o xenônio exercer a pressão 5,00x102 Torr nesse frasco. [Resp. 11,8 mL; 0,969 atm; 199 K] 
5. (a) Um frasco de volume 350,0 ml contém 0,1500 mol Ar em 24ºC. Qual é a pressão do gás em quilopascals? Você sabe que 23,9 mg de trifluoreto de bromo exerce uma pressão de 10,0 Torr em 100ºC. Qual é o volume do recipiente em mililitros? (c) Um frasco de volume 100,0 ml contém dióxido de enxofre sob 0,77 atm e 30ºC. Qual é a massa do gás? (d) Um tanque de armazenamento de 6,00x103 m3 contém metano sob 129 kPa e 14ºC. Quantos mols de CH4 estão presentes? (e) Uma ampola de 1,0μl de hélio tem a pressão de 2,00 kPa em -115ºC. Quantos átomos He estão presentes? [Resp. 1,06 x 103 kPa; 4,06 x 102 mL; 0,20 g; 3,24 x 105 mol CH4; 9,2 x 1014 átomos]
6. Qual é o volume molar de um gás ideal sob pressão atmosférica e (a) 500ºC; (b) no ponto de ebulição do nitrogênio líquido (-196ºC)? [Resp. 63,4 L; 6,3 L]
7. Uma amostra de 1,00 l de ar, originalmente em -20ºC e 759 Torr, é aquecida até 235ºC. Em seguida, a pressão é aumentada para 756 Torr. Depois, a amostra é aquecida até 1250ºC e, por fim, a pressão é reduzida até 252 Torr. Qual é o volume final da amostra de ar? [Resp. 18,1 mL]
8. O efeito da pressão alta nos organismos, inclusive humanos, é estudado para obter-se informações úteis sobre mergulhos em águas profundas e anestesia. Uma amostra de ar ocupa 1,00 l em 25ºC e 1,00 atm. Qual é a pressão (em atm) necessária para comprimir a amostra até 239cm3 nessa temperatura? [Resp. 4,18 atm]
9. Verificou-se que o monóxido de nitrogênio, NO, age como um neurotransmissor. Para preparar um estudo de seus efeitos, uma amostra foi coletada em um recipiente de volume 250,0 ml. Em 19,5ºC, a pressão do recipiente é 24,5 kPa. Que quantidade (em mols) de NO foi coletada? [Resp. 2,52 x 10-3 mol]
10. Ao nível do mar, onde a pressão é 104kPa e a temperatura 21,1ºC, uma certa massa de ar ocupa 2,0 m3. Até que volume ela se expandirá quando subir a uma altitude na qual a pressão e a temperatura são (a) 52kPa, -5,0ºC; (b) 880 kPa, -52,0 ºC? [Resp. 3,6 m3; 1,8 x 102 m3]
11. Uma amostra de 2,00 mg de argônio está confinada em um frasco de 0,0500 l em 20ºC. Uma amostra de 2,00 mg de criptônio está confinada em outro frasco de 0,0500 l. Qual deve ser a temperatura de criptônio para que ele tenha a mesma pressão que o argônio? [Resp. 615 K, ou 342ºC]