Física-Química

Jouze Freitas
1. Uma amostra de ar ocupa um volume de 1 L a 25 oC e 1 atm. Que pressão é necessária para comprimí-lo a um volume de 100 cm3 na mesma temperatura.

Dados da questão:
T = 25°C =298K
P1= 1 atm V1= 1L
V2= 100 cm3 = 0,1 L
A reação é isotérmica.
P1 x V1 = P2 x V2
1atm x 1 L= P2 x 0,1 L
1 = P2 x 0,1 P2 = 1/0,1 P2 = 10 atm
2. Uma amostra de 255mg do gás argônio (Ar) ocupa um volume de 3 L na temperatura de 122 K. Calcule a pressão do gás, considerando como ideal. Depois considerando como real.

Dados da questão: V= 3L T= 122 K m= 255 mg = 0,255 g
PV= nRT n= m/MM n° de mols em 0,255 g de Ar: n= 0,255/39,9 n= 0,0064
Ideal:
P x 3L = 0,0064 x 0,082 x 122K
P x 3L = 0,064 P = 0,064 / 3 P= 0,02 atm
Real:
P x 3L = 0,0064 x 8,31 x 122K
P x 3L = 64,88 P = 64,88 / 3 P= 21,63 atm
3. A densidade de um gás desconhecido vale 1,23 g/L na temperatura de 330K e pressão de 25,5 kPa. Qual é a massa molar da substância?
Dados da questão: d = 1,23 g/L
T= 330 K
P= 25,5 KPa n = m/ MM
PV=nRT
25,5 . 103.1= n.8,31.330k
25,5 . 103= n.2743,78 n=25500 / 2742,3 n=9,29mols n=m/MM => 9,29 = 1,23/MM
MM=0,13g/mol
4. Um recipiente de 22,4 L contém 2 mols de hidrogênio e 1mol de nitrogênio na temperatura de 0 oC. Calcule as pressões parciais de cada gás, bem como a pressão total do sistema.

Dados da questão: V= 22,4 L H= 2 mol
N= 1 mol T= 0ºC = 273 K

Fração molar de cada gás:
Para o hidrogênio (H): XH= nH / nT XH= 2 / 3= 0,666
Para o nitrogênio: XN= nN / nT XH= 1 / 3= 0,333

Cálculo da pressão do H:
PHV= nRT PH 22,4= 2.8,31.273 PH = 2.8,31.273/22,4 PH = 202,56
PT= PH / XH PT= 202,56 / 0,666 PT= 303,84 Pa

Cálculo da pressão N:
PNV= nRT PN 22,4= 1.8,31.273 PN = 1.8,31.273/22,4 PN= 101,21
PT= PN / XN PT= 101,27 / 0,333 PT= 304,13 Pa

5. Em que pressão o