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Exercícios sobre densidade absoluta dos gases

Estes exercícios sobre densidade absoluta dos gases abordam as formas de realizar o cálculo dessa importante propriedade física dos gases.

Questão 1

Qual será a densidade absoluta do gás carbônico (CO2) quando ele apresentar uma pressão de 1,5 atm e estiver submetido a uma temperatura de 47 oC. Dados: Massa molar do CO2 = 44 g/mol.

a) 2,40 g/L

b) 3,20 g/L

c) 2,51 g/L

d) 4,62 g/L

e) 1,78 g/L

Questão 2

O gás sulfídrico (H2S) é conhecido pelo seu odor de ovo podre e é utilizado no transporte ou na refinaria do petróleo, por exemplo. Tendo conhecimento de que esse gás está em um ambiente sob condições normais de temperatura e pressão, qual será o valor da sua densidade?

a) 2,40 g/L

b) 2,85 g/L

c) 3,85 g/L

d) 4,80 g/L

e) 1,5 g/L

Questão 3

(CFTMG) Um cilindro metálico contém um gás desconhecido, cuja densidade é igual a 1,25 g/L quando submetido às CNTP. Pode-se concluir, corretamente, que esse gás é denominado de?

Dados: N = 14; O = 16; H = 1; C = 12.

a) oxigênio (O2).

b) nitrogênio (N2).

c) hidrogênio (H2).

d) dióxido de carbono (CO2).

e) dióxido de enxofre (SO2)

Questão 4

Sabe-se que um gás X apresenta uma densidade absoluta igual a 4 g/L sob pressão de 2 atm e temperatura igual a 87 oC. Qual será a massa molar do referido gás?

a) 62 g/mol

b) 80 g/mol

c) 60 g/mol

d) 59,04 g/mol

e) 54,09 g/mol

Respostas

Resposta Questão 1

Letra c)

Dados do execício:

T (temperatura) = 47 oC. Para transformar para Kelvin, basta somar com 273 = 320 K.
M (Massa molar) = 44 g/mol.
P (pressão) = 1,5 atm.
R (Constante geral dos gases) = 0,082 atm.L.mol-1.K-1

Com esses dados, podemos utilizar a fórmula da densidade absoluta:

d = P.M
      R.T

d =     1,5.44   
      0,082.320

d =     66   
       26,24

d = 2,51 g/L

Resposta Questão 2

Letra e)

Dados do execício:

M (Massa molar) = 34 g/mol.

Como o exercício informa que esse gás está sob condições normais de temperatura (273 K) e pressão (1 atm), podemos utilizar a fórmula simples para calcular a densidade absoluta para esse gás:

d =  M  
     22,4

d =  34  
     22,4

d = 1,51 g/L

Resposta Questão 3

Letra b)

Dados do execício:

d (densidade) = 1,25 g/mL.

Como o exercício informa que esse gás está sob condições normais de temperatura (273 K) e pressão (1 atm), podemos utilizar a fórmula simples para calcular a densidade absoluta e encontrar a massa molar desse gás:

d =  M  
     22,4

1,5 =  M  
       22,4

M = 1,25.22,4

M = 28 g/mol

Para descobrir quem é o gás, basta calcular a massa molar de cada um dos gases dados nas alternativas. Por exemplo:

a) oxigênio (O2) → 16.2 = 32 g/mol

b) nitrogênio (N2) → 14.2 = 28 g/mol

Como a massa do nitrogênio é 14 g/mol e existem dois átomos dele na fórmula, sabemos facilmente que sua massa molar é 28 g/mol. Outra forma de saber quem é o gás é pegar a massa molar encontrada (28 g/mol) e dividir pelo número de átomos da fórmula.

Por exemplo:

 28 = 14, logo o elemento que tem massa 14 é o nitrogênio.
 2

Resposta Questão 4

Letra d).

Dados do execício:

d (densidade) = 4 g/L;
T (temperatura) = 87 oC. Para transformar para Kelvin, basta somar com 273 = 360 K.
M (Massa molar) = ?
P (pressão) = 2 atm.
R (constante geral dos gases) = 0,082 atm.L.mol-1.K-1

Com esses dados, basta utilizar a fórmula da densidade absoluta:

d = P.M
      R.T

4 =      2.M    
      0,082.360

2M = 4.0,082.360

M = 118,08
           2

M = 59,04 g/mol


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