L1 Gases

UFRRJ - Departamento de Química Fundamental
Fundamentos de Físico-Química – IC680
1ª Lista de Exercícios
(Gases)
1) 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 de metano
b) A massa de metano que ao final restará no reservatório
Admitir a temperatura constante e igual a 38 ºC. Tomar a pressão atmosférica igual a 1,01 bar.
2) Um cilindro provido de um pistão contém um gás sob as seguintes condições: p=1 bar, V=10
litros e T=300 K.
a) Qual será o volume ocupado pelo gás se ele se expandir isotermicamente até ter a pressão
reduzida à metade?
b) Qual será a temperatura final se, a partir do estado inicial, o gás se resfriar, a volume
constante, até ter sua pressão reduzida à metade do valor inicial?
c) Quais serão a temperatura e o volume finais se o gás se expandir isotermicamente, desde o
estado inicial, até a pressão de 0,75 bar e, a seguir, resfriar-se a volume constante até a
pressão de 0,5 bar?
d) Quais serão a temperatura e o volume finais se o gás, a partir do estado inicial, sofrer um
resfriamento isocórico até 0,75 bar, seguido de uma expansão isotérmica até 0,5 bar?
3) 9,1 litros de monóxido de carbono (medidos em CPTP) 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 ºC e 1 atm). A mistura assim obtida é mantida a 27 ºC. A que pressão
estará submetida? Qual será sua massa específica (densidade)?
4) Em um frasco de 755 ml, contendo N2 a temperatura de 25 oC e pressão de 725 torr, são

adicionados 1,20 g de gelo seco (CO2 sólido). O gelo seco sublima se convertendo completamente
em gás e a mistura se mantem a temperatura de 25 oC. Qual é a pressão parcial de CO2 e a pressão
total no frasco ao final?
5) Em um recipiente de 10 L encontra-se uma mistura de 15,08 g de CO2, 8,17 g de N2 e 2,64 g de

H2.
a) Qual é a fração molar de cada componente?
b) Qual é a pressão parcial de cada componente se a pressão total no frasco é de 3,50 atm?
6) Considere uma amostra de 1 litro de gás hélio e outra amostra de 1 litro de gás argônio, ambos a
temperatura ambiente e pressão atmosférica.
a) Os átomos na amostra de hélio terão a mesma energia cinética média dos átomos na
amostra de argônio? Explique
b) Os átomos na amostra de hélio terão a mesma velocidade média dos átomos na amostra
de argônio? Explique
c) Os átomos de argônio, sendo mais massivos, exercerão uma pressão maior nas paredes do
recipiente? Explique
d) Qual gás terá a maior taxa de efusão? Explique
7) Calcule as raízes das velocidades quadráticas médias (vRMS) e energia cinética média de F2, Cl2 e
Br2 a 298K. Ordene estes três halogêneos em função de suas taxas de efusão.
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Fundamentos de Físico-Química – IC680
1ª Lista de Exercícios
(Gases)
8) Sulfeto de Arsênio (III) sublima rapidamente, mesmo abaixo de seu ponto de fusão a 320oC. As
moléculas da fase vapor efundem com uma taxa equivalente a 0,28 vezes a taxa de efusão de
átomos de argônio nas mesmas condições de temperatura e pressão. Qual é a fórmula molecular
do Sulfeto de Arsênio (III) na fase gás?

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1) Trezentos gramas de metano estão confinados em um reservatório de trezentos litros de

3) 9,1 litros de monóxido de carbono (medidos em CPTP) são introduzidos em um recipiente de

4) Em um frasco de 755 ml, contendo N2 a temperatura de 25 oC e pressão de 725 torr, são

5) Em um recipiente de 10 L encontra-se uma mistura de 15,08 g de CO2, 8,17 g de N2 e 2,64 g de

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