Gases Flashcards

1
Q

Quais são as variáveis de estado que determinam as propriedades de um gás?

A

Pressão
Temperatura
Volume

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Q

Qual variável de estado está relacionado com a frequência das colisões dos gases com as paredes do recipientes?

A

Pressão.

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3
Q

Quem está relacionado com a pressão exercida dentro do recipiente que o gás exerce nas paredes do recipiente?
a) Pressão externa
b) Pressão interna

A

b) Pressão interna

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4
Q

Quem está relacionado com a pressão exercida fora do recipiente nas paredes do recipiente?
a) Pressão externa
b) Pressão interna

A

a) Pressão externa

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5
Q

Qual é a relação entre as pressões externas e internas a seguir para que haja uma tensão de esmagamento nas paredes do recipiente que contém o gás?
Pinterna __ Pexterna
a) =
b) >
c) <

A

c) <

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6
Q

Qual é a relação entre as pressões externas e internas a seguir para que haja uma tensão de explosão nas paredes do recipiente que contém o gás?
Pinterna __ Pexterna
a) =
b) >
c) <

A

b) >

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7
Q

Qual é a relação entre as pressões externas e internas a seguir para que haja um equilíbrio nas paredes do recipiente que contém o gás?
Pinterna __ Pexterna
a) =
b) >
c) <

A

a) =

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8
Q

Qual unidade no SI para medir pressão?

A

Pascal (Pa)

1 Pa = N/m²

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9
Q

Quanto vale 1 atmosfera em pascal?

A

1 atm = 10^5 Pa

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10
Q

Quando vale 1 bar em pascal?

A

1 bar = 10^5 Pa

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11
Q

As unidades de medida Atmosfera e Bar são equivalentes?

A

Não, a atmosfera é um pouco maior.

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12
Q

Qual pressão está relacionada com uma pressão de uma coluna de líquido?

A

Pressão hidrostática.

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13
Q

Qual é a fórmula para calcular a pressão exercida por uma coluna de líquido?

A

P = d . g . h

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14
Q

É sabido que um gás ocupa todo espaço de um recipiente que o contém. Qual variável de estado está relacionado com o espaço ocupado por um gás?

A

Volume

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15
Q

Qual variável de estado está relacionado com o grau de agitação médio das partículas?

A

Temperatura.

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16
Q

Qual a unidade de temperatura no SI?

A

Kelvin

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17
Q

Como transformar uma temperatura em Celsius para Kelvin?

A

T(k) = T(c) + 273

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18
Q

Qual é o nome dado para a menor temperatura que existe, que corresponde ao menor grau possível de agitação?

A

Zero absoluto.

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19
Q

Qual outro nome dado para os Postulados dos gases ideais?

A

Teoria Cinética dos Gases Ideais.

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20
Q

Consoante os Postulados dos gases ideais, os gases possuem dimensões desprezíveis ou as extensões são consideradas?

A

Dimensões desprezíveis, são consideradas puntiformes.

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21
Q

Consoante os Postulados dos gases ideais, o movimento das moléculas são ordenados com uma trajetória bem definida ou é um movimento aleatório?

A

Movimento aleatório.

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22
Q

Consoante os Postulados dos gases ideais, nos gases, as forças intermoleculares são consideradas ou não?

A

Não, são desprezíveis.

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23
Q

Quando alguém coloca um copo vazio no ouvido, é possível ouvir alguns ruídos, o gás contido dentro do copo (ar atmosférico) produz um certo som, consideremos ele real ou ideal?

A

Real, pois um gás ideal conserva energia mecânica, e quando ele produz som significa que uma parte das colisões transformaram energia cinética em energia sonora.

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24
Q

Consoante os Postulados dos gases ideais, qual gás é mais ideal entre um que possui baixa liberdade das moléculas e outro com alta liberdade das moléculas?

A

O que possui alto grau de liberdade.

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25
Q

Consoante os Postulados dos gases ideais, quais moléculas em geral são mais ideais entre as polares e apolares?

A

Apolares, pois as forças intermoleculares são mais fracas.

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26
Q

Consoante os Postulados dos gases ideais, quais condições favorecem o modelo de gás ideal, zonas de altas pressões ou baixas pressões?

A

Baixas pressões, pois com o ar rarefeito a chance de formar ligações intermoleculares é menor.

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27
Q

Consoante os Postulados dos gases ideais, quais condições favorecem o modelo de gás ideal, um gás sob altas temperaturas ou baixas temperaturas?

A

Altas temperaturas, pois estão a agitação é maior, dificultando a formação de forças intermoleculares.

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28
Q

Qual lei estabelece o comportamento de um gás ideal quando submetido a uma transformação com temperatura constante?

A

Lei de Boyle.

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29
Q

Dado que um cilindro de mergulho é capaz de armazenar 50L, e que a pressão interna do cilindro é de 300 atm. Quantos litros de ar atmosférico é preciso para encher completamente o cilindro?

A

Pcil . Vcil = Patm . Vatm
300 . 50 = 1 . Vatm
Vatm = 15.000 L

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30
Q

Qual lei estabelece o comportamento de um gás ideal quando submetido a uma transformação com volume constante?

A

Lei de Charles.

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31
Q

Um gás é armazenado em um cilindro de volume igual a 50L fixo, sabendo que a pressão inicial é de 1atm à 27ºC, qual será a pressão final, quando esse gás estiver à -73ºC?

A

Pi/Ti = Pf/Tf
1/(27+273) = Pf/(-75+273)
Pf = 200/300
Pf = 2/3 atm

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32
Q

Qual lei estabelece o comportamento de um gás ideal quando submetido a uma transformação com pressão constante?

A

Lei de Gay-Lussac

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33
Q

Em um sistema reacional com cuja pressão controlada é de 10atm. Sabendo que a temperatura final deste gás é de 327ºC, qual será o volume final ocupado deste gás que inicialmente apresenta um volume de 4L e temperatura de 27ºC?

A

Vi/Ti = Vf/Tf
4/(27+273) = Vf/(327+273)
4/300 = Vf/600
Vf = 600 . 4 / 300
Vf = 2 . 4
Vf = 8L

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34
Q

Qual equação relaciona as três variáveis de estado?

A

Equação geral dos gases

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35
Q

Qual é a Equação geral dos gases?

A

Pi . Vi/ Ti = Pf . Vf/ Tf

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36
Q

Se duas amostras de gases estão submetidos a um mesmo conjunto de valores de pressão, temperatura e volume, então elas possuem o mesmo número de ________.

A

Mols.

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37
Q

Quem disse que “Se duas amostras de gases estão submetidos a um mesmo conjunto de valores de pressão, temperatura e volume, então elas possuem o mesmo número de mols”?

A

Hipótese de Avogadro.

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38
Q

No que a equação de Clapeyron foi embasada?

A

Hipótese de Avogadro.

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39
Q

Qual é a equação de Clapeyron?

A

P . V = n . R . T

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40
Q

É sabido que na equação de Clapeyron, o termo “R” representa a constante universal dos gases. Qual é o valor dessa constante quando estamos trabalhando com atm . L?

A

0,082 atm.L/mol.K

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41
Q

É sabido que na equação de Clapeyron, o termo “R” representa a constante universal dos gases. Qual é o valor dessa constante quando estamos trabalhando com J (Joule)?

A

8,31 J/mol.K

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42
Q

A constante universal dos gases está no SI quando medida em atm.L ou J (Joule)?

A

J (Joule).

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43
Q

Determine a massa de ar presente em 4,1L de atmosfera a 27ºC.
Dado: Mar = 28,8 g/mol

A

P . V = n . R . T
1 . 4,1 = n . 0,082 . (27+273)
n = 4,1/ 0,082 . 300
n = 4,1/ 8,2 . 3
n = 1/6 mol

m = n . M
m = 1/6 . 28,8
m = 4,8g

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44
Q

Qual a formula da densidade dos gases?

A

d = PM/RT

P = Pressão
M = Massa molar
R = Constante Universal dos Gases
T = Temperatura

45
Q

Qual é a fórmula da Fração Molar?

A

x1 = n1/ntotal

n1 = mols do componente
ntotal = mols total da mistura

46
Q

Qual é o nome dado para a pressão que o gás exerceria, se estivesse sozinho no recipiente na mesma temperatura?

A

Pressão parcial.

47
Q

Qual é a fórmula da pressão parcial?

A

Pi = xi . P

Pi = pressão parcial
xi = fração molar
P = pressão total

48
Q

Qual é a pressão parcial do gás Nitrogênio e Oxigênio, sabendo que eles compõem, respectivamente, 80% e 20% do ar atmosférico?

A

Pn2 = 0,80 . 1 = 0,80 atm
Po2 = 0,20 . 1 = 0,20 atm

49
Q

A soma das pressões parciais são sempre iguais a pressão total, pois a soma das__________ ___________ é sempre igual a 1.

A

Frações molares.

50
Q

Qual é a massa de O2 presente em 8,2L de ar a -73?
Dados:
Ar atmosférico: 20% Oxigênio
Massa molar do Oxigênio: 16

A

PO2 . V = n . R . T

PO2 = 0,20 * 1 = 0,20

0,20 . 8,2 = n . 0,082 . (-73 + 273)
0,20 . 8,2/ 8,2 * 2 = n
n = 0,1 mol

MO2 = n . MO = 2 . 16 = 32 g/mol

m = nO2 . MO1 = 0,1 * 32 = 3,2 g

51
Q

Qual é o nome dado para o volume que o gás precisaria ocupar, de modo que exercesse sozinho a pressão total da mistura na mesma temperatura?

A

Volume parcial.

52
Q

Qual a fórmula do volume parcial?

A

Vx = x1,1 . V

53
Q

Sabendo que em 20L do ar atmosférico, 20% é de Oxigênio e 80% de Nitrogênio, qual seria o volume necessário que apenas o oxigênio ocupasse para continuar com a mesma pressão atmosférica?

A

Volume parcial.

VO2 = xO2 . V
VO2 = 0,20 . 20
VO2 = 4L

Ou seja, o Oxigênio precisa ocupar 4L para que a pressão de 1atm se mantenha a mesma.

54
Q

Qual é a fração que é influenciada pelas massas molares?

A

Fração em massa

55
Q

Qual é a fórmula da fração em massa?

A

Fr = mx/mtotal

Fr = Fração em massa
mx = massa do gás
mtotal = massa de todos os gases

56
Q

Qual é a fração em massa do gás Hélio, dado os dados abaixo:
Massa molar do He = 4 g/mol
Massa molar do O2 = 32 g/mol
80% desse ar é He
20% desse ar é O2

A

em 1 mol desse ar, temos:
- 0,80 mol de H2
mHe = 0,80 . 4 = 3,2g
- 0,20 mol de O2
mO2 = 0,2 . 32 = 6,4

FrHe = mHe/mtotal = 3,2/ (3,2+6,4) = 3,2/9,6 = 1/3

57
Q

Um mergulhador pretende realizar um mergulho em uma profundidade de 90m, para que seja possível respirar, ele irá levar um cilindro com gás atmosférico com 80% de Nitrogênio e 20% de Oxigênio. Qual será a pressão desses gases individualmente quando o mergulhador atingir a maior profundidade?

A

O2 = 2 atm
N2 = 8 atm

Pressão total 10 atm
9 atm da água + 1 da atmosfera

PO2 = xO2 . P
PO2 = 0,20 * 10 = 2 atm

PN2 = xN2 . P
PN2 = 0,80 . 10 = 8 atm

O Oxigênio puro em uma pressão grande é tóxico, e o Nitrogênio puro nessa pressão alta também é tóxico, causando narcose (dissolve no sangue e interfere nas sinapses do cérebro).

58
Q

Um mergulhador pretende realizar um mergulho em uma profundidade de 90m, para que seja possível respirar, ele irá levar um cilindro com Heliox, que é uma mistura de gás Hélio com gás atmosférico (sendo 80% de Nitrogênio e 20% de Oxigênio). Qual será a fração molar necessária de Hélio no cilindro para que o mergulhador não seja prejudicado pela alta pressão, quando o mergulhador atingir a maior profundidade?

A

Na pressão normal, há uma pressão de 1 atm, logo a pressão parcial do Oxigênio é de 0,20atm e 0,8atm de Nitrogênio. Na maior profundidade, o mergulhador irá sentir uma pressão de 10atm, para que ele respire o mesmo ar do que 1 atm, vimos que as pressões do oxigênio e nitrogênio precisam ser de 0,2 atm e 0,8 atm, respectivamente. Logo, PO2 + PN2 = 1atm
Se a pressão total é 10 atm e 1atm corresponde ao ar atmosférico, o gás hélio fará uma pressão de 9 atm, como a fração molar corresponde a pressão parcial, o Hélio precisa estar concentrado em 90% no cilindro.

59
Q

Em uma situação de problema, é possível usar pressão parcial e volume parcial ao mesmo tempo?

A

Não, quando ser pressão parcial, o volume é total, e quando usar volume parcial, a pressão tem que ser total.

60
Q

Quais são os postulados da Teoria Cinética dos Gases ideais que Van Der Waals deixa de considerar?

A

As moléculas são puntiformes e as forças intermoleculares são desprezíveis.

61
Q

Como Van der Waals considera que os gases são?

A

Possuem volume e considera as forças intermoleculares.

62
Q

Qual é a equação de Van Der Waals?

A

(P + a(n/V)^2) . (v - n.b) = n . R . T

63
Q

Na equação de Van Der Waals, qual termo está relacionado com as forças intermoleculares?

A

“a”.

64
Q

Além do coeficiente “a”, qual outra variável está relacionada com a pressão do gás?

A

Concentração molar (n/v)^2

65
Q

Na equação de Van Der Waals, qual termo está relacionado com o volume?

A

“b”.

66
Q

Em uma situação problema, que envolve gases ideais, ou seja, considerando ser puntiformes, movimento aleatório das partículas e forças intermoleculares desprezíveis, qual fórmula usar entre Equação de Clapeyron e Van Der Waals?

A

Equação de Clapeyron

67
Q

Em uma situação problema, que envolve gases reais, ou seja, considerando o volume das partículas, movimento aleatório das partículas e forças intermoleculares não desprezíveis, qual fórmula usar entre Equação de Clapeyron e Van Der Waals?

A

Van Der Waals

68
Q

Entre os vários tipos de energia interna de uma gás, como elétrica, luminosa, etc. Qual tipo é o tipo de energia exclusivo dos gases?

A

Energia cinética.

69
Q

Qual é a fórmula da energia cinética dos gases?

A

Ec = 3/2 . n . R . T

70
Q

Como seria o gráfico de energia cinética de um gás pela temperatura?

A

Uma reta.

71
Q

Qual a fórmula da velocidade média quadrática de um gás?

A

v^2 = 3.R.T/M

72
Q

Como calcular a velocidade média quadrada de um gás, quando já foi dado a velocidade média quadrática de outro gás?

A

Vx/Vy = (My/Mx)^-2

y = gás 1
x = gás 2
M = massa molar do gás

73
Q

Qual é o nome dado para o processo quando o gás escapa do recipiente que o contém?

A

Efusão.

74
Q

Qual é o nome dado para o processo quando o gás se espalha pelo recipiente?

A

Difusão.

75
Q

O Pneu do carro murchando é um exemplo de efusão ou difusão do ar?

A

Efusão, pois as moléculas de ar estão escapando do pneu.

76
Q

Alguém sentindo o cheiro de perfume é um exemplo de efusão ou difusão de ar?

A

Difusão, pois as moléculas do perfume estão espalhando pelo ar.

77
Q

O conteúdo dentro do botijão de gás de cozinha, é um vapor ou um gás?

A

Vapor, pois um gás não pode ir para o estado líquido aumentando a pressão.

(O GLP (Gás Liquefeito de petróleo) conhecido como “gás cozinha” é armazenado sob alta pressão para que o transporte seja mais fácil, no estado líquido)

78
Q

Qual Lei diz que a velocidade de Efusão e de Difusão de um gás são inversamente proporcionais à raiz quadrada da massa molar do gás?

A

Lei de Graham

79
Q

Qual é a Lei de Graham?

A

Vx = 1/(Mx)^-2

V = Velocidade média quadrática (efusão ou difusão)
Mx = Massa molar do gás

80
Q

Qual o nome dado para as grandezas de uma transformação física ou química, cuja variação só depende dos estados final e inicial do sitema?

A

Funções de estado.

81
Q

Qual é a 1º Lei da Termodinâmica?

A

Q = VarU + W

Q = calor
VarU = Variação da energia interna
W = trabalho

82
Q

Em relação à 1º Lei da Termodinâmica, se a temperatura aumentar, o “VarU” será _____________.
a) positivo
b) negativo

A

a) positivo

83
Q

Em relação à 1º Lei da Termodinâmica, se a temperatura diminuir, o “VarU” será _____________.
a) positivo
b) negativo

A

b) negativo

84
Q

Em relação à 1º Lei da Termodinâmica, se o sistema absorver calor do meio externo, o “Q” será _____________.
a) positivo
b) negativo

A

a) positivo

85
Q

Em relação à 1º Lei da Termodinâmica, se o sistema ceder calor ao meio externo, o “Q” será _____________.
a) positivo
b) negativo

A

b) negativo

86
Q

Em relação à 1º Lei da Termodinâmica, se o sistema contrair, recebendo trabalho do meio externo, o “W” será _____________.
a) positivo
b) negativo

A

b) negativo

87
Q

Em relação à 1º Lei da Termodinâmica, se o sistema expandir, realizando trabalho sobre o meio externo, o “W” será _____________.
a) positivo
b) negativo

A

a) positivo.

88
Q
A
89
Q
A
90
Q
A
91
Q
A
92
Q

Ordene a primeira e a segunda ordem para fazer uma dissociação de um composto iônico:

( ) Formação de novas interações intermoleculares soluto-solvente.
( ) Quebra das interações intermoleculares do soluto.

A

(2) Formação de novas interações intermoleculares soluto-solvente.
(1) Quebra das interações intermoleculares do soluto.

93
Q

Em uma dissociação de um composto iônico, a quebra das interações intermoleculares do soluto é um processo endotérmico ou exotérmico?

A

Endotérmico, pois consiste em afastar as cargas que se atraem.

94
Q

Em uma dissociação de um composto iônico, a formação de novas interações intermoleculares soluto-solvente é um processo endotérmico ou exotérmico?

A

Exotérmico, pois consiste em formar polarização.

95
Q

No caso da dissolução dos gases, qual das etapas não ocorre do processo de dissolução de um composto iônico?

A

A primeira (quebra de interações moleculares do soluto).

96
Q

No caso da dissolução dos gases, por que não ocorre a etapa primeira etapa do processo de dissolução de um composto iônico?

A

Pois possuem forças intermoleculares desprezíveis

97
Q

Todo processo de dissolução de gases é exotérmica ou endotérmica?

A

Exotérmica, pois não ocorre a primeira etapa da dissolução de compostos iônicos.

98
Q

Toda dissolução de gases é ________.

A

exotérmica.

99
Q

Qual a consequência direta de toda dissolução de gases ser exotérmica?

A

A solubilidade de um gás diminui com o aumento da temperatura.

100
Q

Qual é o oposto do processo de dissolução de gases?

A

Desprendimento de gases.

101
Q

Qual processo dos gases é favorecido com aumento da temperatura do gás?
a) Dissoluções
b) Desprendimento

A

b) Desprendimento

102
Q

Qual processo dos gases é favorecido com a redução da temperatura do gás?
a) Dissoluções
b) Desprendimento

A

a0 Dissoluções

103
Q

Quanto maior a temperatura de um gás __________ será a solubilidade desse gás.
a) Maior
b) Menor

A

b) Menor

104
Q

Quanto menor a temperatura de um gás __________ será a solubilidade desse gás.
a) Maior
b) Menor

A

a) Maior

105
Q

Por que a coca quente espuma mais que coca gelada?

A

Pois a coca quente favorece o desprendimento dos gases.

106
Q

Qual é a Lei que diz que a solubilidade de um gás é proporcional à sua pressão parcial?

A

Lei de Henry

107
Q

Qual é a Lei de Henry?

A

Sx = Kh . Px

S = solubilidade do gás x
Kh = constante de henry
Px = pressão parcial do gás x

108
Q

Como a Lei de Henry explica o porquê de refrigerantes serem lacrados com alta pressão?

A

Pois quanto maior a pressão, maior será a solubilidade do gás, e quanto mais dissolvido o gás na bebida, mais gostoso será essa bebida.

Sx = K . Px