Questões de Concurso sobre Equação dos Gases Perfeitos

Os gases densos a baixas temperaturas tendem a se comportar como gases perfeitos.

Referente ao Bico de Bunsen é INCORRETO afirmar:

Para um gás submetido à alta pressão (superior a 15 atm), o fator de compressibilidade, necessariamente menor que um, é função tanto da pressão como da temperatura.

Uma viatura da EsPCEx está equipada com pneus de uma determinada marca. Por recomendação do fabricante, deve-se observar a calibragem de segurança de rodagem dos pneus. À calibragem da pressão é indicada em psi (libras por polegada quadrada). Um pneu dessa viatura possui volume de 44,82 L, e foi abastecido com 140 g de nitrogênio (N₂) gasoso. Considerando o nitrogênio como gás ideal e a temperatura de 25 ºC, a pressão desse pneu, em psi, será de aproximadamente

Dados: constante universal do gases = 0,082 L atm mol⁻¹ K⁻¹

relação de pressão: 1 atm = 14,696 psi

relação de temperatura: T_Kelvin (K) = T_Celsius (°C) + 273

O transporte de cilindros de gases deve obedecer a normas de segurança para cargas perigosas, pois acidentes com estes produtos podem causar prejuízos à vida humana e ao meio ambiente. Recentemente um cilindro com 10m³ de gás oxigênio, à 27ºC e 200atm sofreu um acidente durante o transporte e ocorreu um vazamento, a pressão do cilindro baixou para 100atm e a temperatura foi mantida.

Considerando comportamento de gás ideal, a quantidade aproximada de quantidade de matéria (número de mols) de gás oxigênio que vazou para o ambiente, corresponde a

Dado: R = 0,082 atm.L.mol^–1 . K^–1

Em condições de temperatura constante, o volume ocupado por um gás ideal nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP) é inversamente proporcional à pressão a que ele está submetido.

A alteração de volume de uma determinada massa de um gás provocada pela alteração de pressão a uma temperatura constante é uma transformação isotérmica.

Considerando-se que R = 0,0821 atm ∙ L ∙ K⁻¹ ∙ mol⁻¹ seja a constante universal dos gases perfeitos, é correto afirmar que, caso uma solução de ureia a 0,01 mol/L apresente comportamento ideal à temperatura de 300 K, a pressão osmótica dessa solução será igual a

Em condições de pressão constante, o aumento da temperatura de um gás ideal nas CNTP faz que o seu volume diminua.

De acordo com a Constituição Federal, é competência dos municípios o gerenciamento dos serviços de limpeza e coleta dos resíduos urbanos (lixo). No entanto, há relatos de que parte desse lixo acaba sendo incinerado, liberando substâncias tóxicas para o ambiente e causando acidentes por explosões, principalmente quando ocorre a incineração de frascos de aerossóis (por exemplo: desodorantes, inseticidas e repelentes). A temperatura elevada provoca a vaporização de todo o conteúdo dentro desse tipo de frasco, aumentando a pressão em seu interior até culminar na explosão da embalagem.

ZVEIBIL, V. Z. et al. Cartilha de limpeza urbana. Disponível em: www.ibam.org.br. Acesso em: 6 jul. 2015 (adaptado).

Suponha um frasco metálico de um aerossol de capacidade igual a 100 mL, contendo 0,1 mol de produtos gasosos à temperatura de 650 °C, no momento da explosão.

Considere: R = 0,082 $\frac{L\cdot atm}{mol\cdot K}$

A pressão, em atm, dentro do frasco, no momento da explosão, é mais próxima de

Um tanque foi carregado com determinada quantidade de gás natural comprimido à temperatura ambiente e, ao se medir a pressão no tanque, verificou-se que ela era consideravelmente menor que a esperada de acordo com a lei dos gases ideais para a temperatura em questão.

Nessa situação, o comportamento descrito deve-se

Um cilindro de aço contém 3,0 g de etanol, C₂H₅OH. Qual é a pressão aproximada de vapor de etanol, em atmosferas, se o cilindro tiver um volume de 750 cm³ e a temperatura for de 125°C? (Admita que todo o etanol esteja na fase de vapor nessa temperatura).

Durante uma aula sobre os gases ideais, o professor lançou o seguinte desafio para os estudantes: Um gás se encontra submetido a uma pressão de 2,0 atm e a 27 ºC e sofre uma transformação isocórica onde a pressão aumenta em 2,0 atm. Em seguida, mediante um processo isobárico, o gás ocupa o volume de 10 L e a sua temperatura é de 477 ºC. O volume ocupado pelo gás antes das transformações é:

Conhecendo as funções de estado, é possível prever a pressão total que os gases irão apresentar considerando o comportamento ideal. Quando 0,2 mol de hidrogênio e 1,3 mol de argônio são injetados em um recipiente de 10 litros sob a temperatura de 27°C, a pressão total do sistema será de:

(R = 8,314 m³ PaK^-1 mol^-1; 0,082 atm L mol^-1 K^-1)

Qual é a quantidade aproximada de mols de gás nitrogênio (N2) que ocupa um cilindro de 150 L cheio desse gás, sob pressão de 60,8 mmHg à temperatura de 27 ºC? Considere R=0,082 L.atm . K-1 . mol-1.

Considere que 2 mols de um gás ideal A são misturados com 3 mols de outro gás ideal B, sem haver nenhuma reação química. Após ser alcançado o equilíbrio, o recipiente possui uma pressão interna de 2 atm. Com base nessas informações, é correto afirmar que são as pressões parciais dos gases A e B no equilíbrio são

Giordan (2013) traz concepções atomísticas e moleculares comuns, como por exemplo as representações realizadas por estudantes a partir de um experimento que envolve o aquecimento de um tubo de ensaio fechado por uma bexiga de borracha, contendo gás em seu interior, obtendo-se a figura a seguir.

Representação feita por alunos sobre o aquecimento de um tubo de ensaio/ bexiga plástica na ausência e sob aquecimento.

Adaptado de Giordan (2013, p. 191)

A concepção alternativa expressada na figura é a ideia de que:

Um gás ideal é composto de partículas que não interagem entre si e, na maioria das vezes, esta aproximação é muito boa se ele está suficientemente diluído. A lei dos gases ideais tem a forma

PV = nRT ,

onde R é a constante dos gases ideais e cujo valor é de 0,082 atm L mol^-1K^-1. Esta lei permite deduzir a densidade de um gás ideal a uma dada temperatura com notável acurácia. Sabendo que a massa molar do gás hélio é de 4 g mol^-1, a sua densidade a 1 atm e 25 ^oC é

Consideremos os quatro postulados para a teoria cinética dos gases. São eles:

- O gás é formado por moléculas que se encontram em movimento desordenado e permanente. Cada molécula pode ter velocidade diferente das demais.

- Cada molécula do gás interage com as outras somente por meio de colisões (forças normais de contato). A única energia das moléculas é a energia cinética.

- Todas as colisões entre as moléculas e as paredes do recipiente que contém o gás são perfeitamente elásticas. A energia cinética total se conserva, mas a velocidade de cada molécula pode mudar.

- As moléculas são infinitamente pequenas. A maior parte do volume ocupado por um gás é espaço vazio.

Seguindo estes quatro postulados, Boltzmann e Maxwell mostraram a relação entre a energia cinética média do total de moléculas de um gás ideal e sua temperatura conforme a expressão:

$PV=\frac{2}{3}N${½ m[v²]}

½m[v²]=$\frac{3}{2}$ kT

Onde:

N = número de moléculas;

k (constante de Boltzmann) = 1,38.10^-23 J/K;

T = temperatura absoluta (Kelvin)

Considere que o gás seja ideal, mantido em um recipiente isolado e fechado hermeticamente, e assinale a alternativa correta de acordo com a teoria cinética dos gases.

A combinação das Leis de Boyle, de Charles e de Avogadro gerou a Lei dos Gases Ideais, representada pela expressão PV = nRT. Essa é uma equação de estado que descreve a resposta de um gás ideal a mudanças de pressão, volume, temperatura e quantidade de moléculas. Entretanto, vários processos industriais e pesquisas em laboratório usam gases sob alta pressão ou em condições muito baixas de temperatura, condições nas quais as leis dos gases ideais não são exatamente respeitadas. Nesses casos, o comportamento se assemelha ao dos gases reais. Em relação à teoria dos gases reais e ideais, afirma-se corretamente que