VOLUME 1-327-328

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Capítulo 14 O comportamento físico dos gases
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2012
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Exercícios adicionais Seu (sua) professor(a) indicará o melhor momento para realizar os exercícios deste bloco. Resolva em seu caderno
 29. (UEFS­BA) O gráfico evidencia a relação pressão­vo­
lume de uma mesma massa constante de gás e o ciclo 
de transformações representado pela área QSUW. 
A temperatura inicial, no ponto Q, é de 600 K. 
Considerando­se essas informações e os conhecimentos 
sobre gases, pode­se afirmar que a temperatura em
 a) S é 360 K e a transformação Q # S é isocórica.
 b) U é 360 K e a transformação Q # S é isotérmica.
 c) W é 400 K e a transformação U # W é isobárica.
 d) S é 600 K e a transformação W # Q é isotérmica.
 e) U é 600 K e a transformação S # U é isobárica.
 30. (UFC­CE) O gráfico abaixo representa um processo 
cíclico (ciclo) a que é submetido um gás ideal:
 32. (Vunesp) Segundo a lei de Charles e Gay­Lussac, 
mantendo­se a pressão constante, o volume ocupado 
por um gás aumenta proporcionalmente ao aumento 
da temperatura. Considerando a teoria cinética dos 
gases e tomando como exemplo o gás hidrogênio 
(H2), é correto afirmar que este comportamento está 
relacionado ao aumento: 
 a) do tamanho médio de cada átomo de hidrogênio (H), 
devido à expansão de suas camadas eletrônicas.
 b) do tamanho médio das moléculas de hidrogênio 
(H2), pois aumentam as distâncias de ligação.
 c) do tamanho médio das moléculas de hidrogênio 
(H2), pois aumentam as interações entre elas.
 d) do número médio de partículas, devido à quebra das 
ligações entre os átomos de hidrogênio (H2 # 2 H).
 e) das distâncias médias entre as moléculas de hi­
drogênio (H2) e das suas velocidades médias.
 33. (PUC­RJ) Um pneu de bicicleta é calibrado a uma 
pressão de 4 atm em um dia frio, à tempera tu­
ra de 7 °C. Supondo que o volume e a quantidade 
de gás injetada são os mesmos, qual será a pressão 
de calibração nos dias em que a temperatura atinge 
37 °C?
 a) 21,1 atm. d) 760 mmHg.
 b) 4,4 atm. e) 2,2 atm.
 c) 0,9 atm.
 34. (UFF­RJ) Num recipiente com 12,5 mL de capaci­
dade, está contida certa amostra gasosa cuja massa 
exercia uma pressão de 685,0 mmHg, à temperatura 
de 22 °C. Quando esse recipiente foi transportado 
com as mãos, sua temperatura elevou­se para 37 °C 
e a pressão exercida pela massa gasosa passou a ser, 
aproximadamente:
 a) 0,24 atm. d) 1,50 atm.
 b) 0,48 atm. e) 2,00 atm.
 c) 0,95 atm.
 35. (UFJF­MG) A calibração dos pneus de um automóvel 
deve ser feita periodicamente. Sabe­se que o pneu 
deve ser calibrado a uma pressão de 30 lb/pol2 [li­
bras por polegada ao quadrado] em um dia quente, 
a uma temperatura de 27 °C. Supondo que o volume 
e o número de mol injetados são os mesmos, qual 
será a pressão de calibração (em atm) nos dias mais 
frios, em que a temperatura atinge 12 °C?
Dado: Considere 1 atm r 15 lb/pol2. 
 a) 1,90 atm. d) 0,89 atm.
 b) 2,11 atm. e) 14,3 atm.
 c) 4,50 atm.
Analise­o. A opção em que aparece a correspondência 
das etapas numeradas (1 # 2, 2 # 3 e 3 # 1), com 
suas respectivas denominações, é:
 a) Isobárica, Adiabática e Isotérmica.
 b) Isovolumétrica, Isobárica e Isotérmica.
 c) Isovolumétrica, Isotérmica e Isobárica.
 d) Isotérmica, Isobárica e Isovolumétrica.
 e) Isovolumétrica, Isobárica e Adiabática.
 31. (UnB­DF) Um balão contendo gás oxigênio (O2), man­
tido à pressão constante, tem volume igual a 10 L, 
a 27 °C. Se o volume for dobrado, poderemos afirmar 
que:
 a) a temperatura em °C dobrará.
 b) a temperatura em K dobrará.
 c) a temperatura em K diminuirá à metade.
 d) a temperatura em °C diminuirá à metade.
 e) a temperatura em K aumentará de 273 K.
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 3 Equação geral dos gases
A	Lei	de	Boyle	e	as	Leis	de	Charles	e	Gay-Lussac	podem	ser	reu	ni	das	em	uma	única	expres-
são, c onhe ci da c omo equa ção geral dos gases:
 P1 ?	V1 ______ T1 5 
P2 ?	V2 ______ T2
 
Validade da equação
Essa	equação	se	aplica:
•	a	substâncias	no	estado	gasoso,	cuja	quantidade	permaneça	inalterada;
•	com	P	na	mesma	unidade	em	ambos	os	membros;
•	com	V	na	mesma	unidade	em	ambos	os	membros;
•	com	T	na	escala	kelvin,	obrigatoriamente.
Quando	uma	das	três	variá	veis	de	esta	do	—	P,	V	ou	T	—	per	ma	ne	ce	cons	tan	te,	essa	equa	ção	
se reduz a uma das três expres sões estu da das ante rior men te:
T constante
V	constante
P constante
 P1 ?	V1 ______ T1 5 
P2 ?	V2 ______ T2
 
 P1 ?	V1 ______ T1 5 
P2 ?	V2 ______ T2
 V P1 ?	V1 5 P2 ?	V2
 P1 ?	V1 ______ T1 5 
P2 ?	V2 ______ T2
 V P1 ___ T1 5 
P2 ___ T2
 
 P1 ?	V1 ______ T1 5 
P2 ?	V2 ______ T2
 V V1 ___ T1 5 
V2 ___ T2
 
É	impor	tan	te	você	per	ce	ber	que	a	equa	ção	geral	não	se	apli	ca	ape	nas	a	trans	for	ma	ções	
iso	tér	mi	cas,	iso	có	ri	cas	ou	iso	bá	ri	cas.	Ela	pode	ser	uti	li	za	da	sem	pre	que	uma	massa	fixa	de	
gás	 esti	ver	 sofren	do	 uma	 mudan	ça	 em	 duas	 ou	 três	 de	 suas	 variá	veis	 de	 estado:	pressão,	
volume e temperatura.
Exercícios essenciais A critério do(a) professor(a) esta lista de exercícios poderá ser realizada em classe ou em casa.Resolva em seu caderno
Exercício Resolvido
 36. (F. Ruy Barbosa­BA) Um balão meteorológico com 
50 L de gás hélio, a 20 °C e ao nível do mar, é 
lançado na atmosfera. Ao atingir a estratosfera, 
a pressão desse gás torna­se 0,4 atm e a tempe­
ratura 50 °C.
Determine, em L, a capacidade que o balão deve 
ter antes do lançamento.
Resolução
Como o gás presente no balão sofre expansão (veja 
cálculo a seguir), concluímos que, quando ele é 
lançado, não está expandido ao máximo de sua 
capacidade. Esse balão deve ter uma capacidade 
que seja, no mínimo, igual ao volume atingido na 
situação final descrita no enunciado, calculado 
a seguir:
 
P1 ? V1 ______ T1
 5 
P2 ? V2 ______ T2
 
 1 atm ? 50 L ___________ 293 K 5 
0,4 atm ? V2 ___________ 223 K 
V2 5 95,1 L
 
 37. Uma amostra de 1 mol de gás oxigênio ocupa 22,4 L 
a 0 °C e 1 atm. Empregue a equação geral dos gases 
para prever qual será o volume dessa mesma amostra 
de gás se estiver submetida a uma temperatura de 
273 °C e a uma pressão de 0,5 atm.