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Exercícios sobre leis volumétricas

Exercícios de Química

A lei das combinações em volume criada por Gay-Lussac é muito importante em cálculos estequiométricos. Por isso, preparamos estes exercícios sobre leis volumétricas. Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça
questão 1

Dada a equação:

2 Cl2O5 → 2 Cl2 + 5 O2

Qual é o volume de oxigênio obtido a partir de 12 L de Cl2O5, ambos a P e T constantes?

a) 5 L

b) 12 L.

c) 15 L.

d) 25 L.

e) 30 L.

questão 2

Verifique qual dos volumes que participam da reação química apresentada, nas mesmas condições de temperatura e pressão, não obedece às leis volumétricas de Gay-Lussac:

a) 2,72 L de N2 + 8,16 L de H2 → 5,44 L de NH3

b) 2,26 L de N2 + 6,78 L de H2 → 4,52 L de NH3

c) 1,36 L de N2 + 4,08 L de H2 → 2,72 L de NH3

d) 1,23 L de N2 + 4,08 L de H2 → 2,72 L de NH3

e) 4,8 L de N2 + 14,4 L de H2 → 9,6 L de NH3

questão 3

(UFES) Num sistema a uma determinada pressão e temperatura, dois gases, A e B, inodoros e incolores, reagem entre si na proporção de 1 volume de A para 3 volumes de B, gerando 2 volumes de um gás irritante, C.

Quando 3 volumes do gás A e 6 volumes do gás B forem submetidos às mesmas condições, o volume final do sistema será:

a) 2 volumes.

b) 3 volumes.

c) 5 volumes.

d) 8 volumes.

e) 9 volumes.a

questão 4

(PUC-PR) Aplicando a Lei de Gay-Lussac, das combinações em volume, qual a contração em volume experimentada na seguinte reação, mantendo-se constantes as condições de pressão e temperatura para os reagentes e produtos, todos gasosos? 

N2 + 3 H2 → 2 NH3

a) 100%.
b) 60%.
c) 50%. 
d) 30%.
e) 20%.

respostas
Questão 1

Alternativa “e”.

Na equação dada, a proporção volumétrica é de 2 : 5 entre o Cl2O5 e o O2.

Pela lei volumétrica de Gay-Lussac, temos:

2 volumes de Cl2O5 ---- 5 volumes de O2

     12 L de Cl2O5 -------- x

x = 12 . 5
        2

x = 30 L de O2

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Questão 2

Alternativa “d”.

A única alternativa que não obedece às leis volumétricas de Gay-Lussac é essa, pois, se pegarmos as proporções dadas nas demais e dividirmos pelo menor número, obteremos a proporção 1 : 3 : 2. Veja:

a) 2,72 L de N2 + 8,16 L de H2 → 5,44 L de NH3

A proporção é dada por 2,72 : 8,16 : 5,44. Vamos dividir todos os valores por 2,72:

2,72 : 8,16 : 5,44 = 1 : 3 : 2.
2,72   2,72   2,72

b) 2,26 L de N2 + 6,78 L de H2 → 4,52 L de NH3

A proporção é dada por 2,26 : 6,78 : 4,52. Vamos dividir todos os valores por 2,72:

2,26 : 6,78 : 4,52 = 1 : 3 : 2.
2,26   2,26   2,26

c) 1,36 L de N2 + 4,08 L de H2 → 2,72 L de NH3

A proporção é dada por 1,36 : 4,08 : 2,72. Vamos dividir todos os valores por 2,72:

1,36 : 4,08 : 2,72 = 1 : 3 : 2.
1,36   1,36   1,36

e) 4,8 L de N2 + 14,4 L de H2 → 9,6 L de NH3

A proporção é dada por 4,8 : 14,4 : 9,6. Vamos dividir todos os valores por 2,72:

4,8 : 14,4 : 9,6 = 1 : 3 : 2.
4,8    4,8    4,8

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Questão 3

Alternativa “c”.

1 A + 3 B → 2 C

Pela lei volumétrica de Gay-Lussac, a proporção de 1 : 3 : 2 entre os volumes deve ser mantida. Então, se o volume de A foi para 3, o volume de B teria que triplicar também, ou seja, ir para 9. Porém, não foi isso o que aconteceu, pois o volume de B passou para 6. Isso significa que o reagente B é a substância limitante dessa reação, e o A é a que está em excesso, logo nem todo volume de A reagiu.

Para o volume de B igual a 6, o volume de A que reagirá (seguindo a proporção) será de 2, formando 4 volumes de C:

2 A + 6 B → 4 C

Mas foram colocados para reagir 3 volumes de A, então sobra 1 volume de A no final sem reagir:

3 A + 6 B → 4 C + 1 A

Assim, o volume total obtido é de 5. 

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Questão 4

Alternativa “c”.

Pela proporção estequiométrica dada pelos reagentes da equação, sabemos que o volume inicial era de 4 litros (1 + 3). Depois da reação, o volume passou para 2 L, o que significa que houve uma diminuição na metade do volume, ou seja, de 50%.

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