Exercício sobre a lei dos gases (com respostas explicadas)
As leis dos gases são equações que expressam as relações entre temperatura (T), pressão (P), volume (V) e quantidade de matéria (n).
Agora, aproveite as próximas questões para colocar em prática o que você aprendeu sobre o comportamento dos gases e testar seus conhecimentos sobre o tema.
Questão 1
Um balão cheio tem volume de 6,0 L no nível do mar (1,0 atm) e é incitado a subir até que a pressão seja 0,45 atm. Durante a subida a temperatura do gás cai de 25 °C para – 21 °C. Marque a alternativa com valor aproximado do volume do balão a essa altitude final.
a) 11 L
b) 3 L
c) 15 L
d) 5 L
e) 8 L
Inicialmente, vamos verificar os dados fornecidos no enunciado:
V1 = 6 L
P1 = 1 atm
P2 = 0,45 atm
T1 = 25 °C
T2 = – 21°C
V2 = ?
Convertendo as temperaturas para Kelvin:
Temperatura (K) = Temperatura (°C) + 273
Assim:
T1 = 25 + 273 = 298 K
T2 = – 21 + 273 = 252 K
Substituindo na fórmula da lei dos gases:
Questão 2
Uma amostra de gás oxigênio está contida em um cilindro a 25 graus Celsius, com um pistão móvel. Em seguida, o gás é comprimido por esse pistão, de modo que o volume final seja metade do volume inicial. Qual será a temperatura final do gás, em graus Celsius?
a) 149 °C
b) 124 °C
c) 137 °C
d) - 124 °C
e) 110 °C
Inicialmente, vamos verificar os dados fornecidos no enunciado:
T1 = 25 °C
T2 = ?
O volume final é metade do volume inicial:
V1 =1 L
V2 = 0,5 L
Observe a relação de metade entre os volumes. Você poderia atribuir quaisquer números aqui, desde que satisfaça a relação de metade entre os valores.
Convertendo a temperatura para Kelvin:
Temperatura (K) = Temperatura (°C) + 273
Assim:
T1 = 25 + 273 = 298 K
Substituindo na fórmula da lei dos gases:
Transformando em Celsius:
T2 = 149 – 273
T2 = – 124 °C
Questão 3
Um gás ideal está contido em um recipiente com êmbolo fixo. Se a temperatura do gás quadruplica em relação ao valor inicial, podemos concluir que:
a) a pressão do gás diminui para um quarto do seu valor inicial.
b) a pressão do gás aumenta para 4 vezes o seu valor inicial.
c) a pressão do gás permanece constante.
d) a pressão do gás aumenta para 16 vezes o seu valor inicial.
e) a pressão do gás diminui pela metade.
Aplicando na fórmula da lei dos gases:
Questão 4
Uma pessoa com azia ingeriu um medicamento que contém 0,5 mol de carbonato de cálcio (CaCO₃) em sua composição. Considerando que a reação do conteúdo do medicamento no aparelho digestório ocorre completamente, em um ambiente com temperatura corpórea de 37 ℃ e pressão de 1,0 atm, e que a constante R seja 0,08 atm·L·K.-1mol-1, o volume máximo de dióxido de carbono (CO₂) formado nessa reação será de, aproximadamente:
a) 15 L
b) 12,4 L
c) 1,5 L
d) 124 mL
e) 140 mL
Inicialmente, vamos verificar os dados fornecidos no enunciado:
n = 0,5 mol
P = 1 atm
T= 37 °C
R= 0,08 atm.L.K-1.mol-1
V = ?
Convertendo a temperatura para Kelvin:
Temperatura (K) = Temperatura (°C) + 273
Assim:
T = 37 + 273 = 310 K
Substituindo na equação geral dos gases:
1 x V = 0,5 x 0,08 x 310
V= 12,4 L
Questão 5
Para mais exercícios: Questões de introdução à química (com respostas explicadas)
VIEIRA, Natália. Exercício sobre a lei dos gases (com respostas explicadas). Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/exercicio-sobre-a-lei-dos-gases-com-respostas-explicadas/. Acesso em: