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Exercícios sobre a relação entre Lei de Avogadro e gases

Exercícios de Química

Estes exercícios sobre a relação entre Lei de Avogadro e gases abordam a forma como as variáveis de estado do gás podem modificar sua quantidade molar. Publicado por: Diogo Lopes Dias
questão 1

A Tabela a seguir apresenta os valores de temperatura, pressão e volume para cinco gases diferentes, contidos em recipientes separados e fechados:

Baseando-se na lei de Avogadro, em qual dos recipientes existe um maior número de moléculas?

a) 1

b) 2

c) 3

d) 4

e) 5

questão 2

Segundo o italiano Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro , “quando dois ou mais gases estão ocupando o mesmo volume, nas mesmas condições de temperatura e pressão, apresentam sempre o mesmo número de moléculas”. Baseado na afirmação proposta por ele, temos a seguir alguns recipientes fechados contendo gases, submetidos a uma mesma temperatura e pressão:

Em qual dos recipientes há um maior número de átomos de oxigênio e hidrogênio, respectivamente?

a) I e III

b) I e IV

c) II e III

d) II e IV

questão 3

(Mackenzie-SP) Considerando dois gases com comportamento ideal, CH4 e C2H6, contidos em compartimentos separados e fechados, ambos com volumes iguais a 10 L, sob as mesmas condições de temperatura e pressão, de acordo com a hipótese de Avogadro, pode-se afirmar que ambos os gases:

a) contêm a mesma quantidade de moléculas.

b) possuem a mesma massa.

c) possuem a mesma massa molar.

d) contêm, respectivamente, 2 e 5 mols.

e) possuem iguais velocidades de difusão.

questão 4

(Ufla-MG) Segundo Avogadro, volumes iguais de gases quaisquer, na mesma pressão e temperatura, contêm igual número de moléculas. Considerando a seguinte reação:

4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2O(g)

Assinale a alternativa que indica corretamente o volume (em mL) de NH3, NO e H2O, respectivamente, sabendo‐se que o volume de O2 consumido foi de 100 mL.

a) 80, 80, 120

b) 100, 100, 100

c) 160, 80, 180

d) 40, 40, 120

respostas
Questão 1

Letra d). De acordo com Avogadro, volumes iguais de gases diferentes, submetidos a mesma pressão e temperatura, sempre apresentam o mesmo número de moléculas. Logo, se a temperatura e o volume forem iguais, terá o maior número de moléculas aquele recipiente com maior pressão, como é o caso do recipiente IV.

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Questão 2

Letra d). Como o enunciado não informa as condições de temperatura e pressão em que os recipientes estão sendo submetidos, para determinar em quais recipientes existe a maior quantidade de átomos de oxigênio e hidrogênio, será necessária a realização de uma relação entre o volume molar e a constante de avogadro.

  • Para o recipiente I:

1 mol de NO2 corresponde a 22,4 L -------- que possui 2.6.1023 átomos de oxigênio

30 L de NO2 -------------------- x

22,4.x = 30.2.6.1023

x = 360.1023
    22,4

x = 16,07.1023 átomos de oxigênio

  • Para o recipiente II:

1 mol de NO corresponde a 22,4 L -------- que possui 1.6.1023 átomos de oxigênio

75 L de NO2 -------------------- x

22,4.x = 30.2.6.1023

x = 450.1023
     22,4

x = 20,01.1023 átomos de oxigênio

  • Para o recipiente III:

1 mol de NH3 corresponde a 22,4 L -------- que possui 3.6.1023 átomos de hidrogênio

30 L de NO2 -------------------- x

22,4.x = 30.2.6.1023

x = 540.1023
    22,4

x = 24,10.1023 átomos de hidrogênio

  • Para o recipiente IV:

1 mol de H2 corresponde a 22,4 L -------- que possui 2.6.1023 átomos de hidrogênio

90 L de NO2 -------------------- x

22,4.x = 30.3.6.1023

x = 540.1023
    22,4

x = 48,21.1023 átomos de hidrogênio

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Questão 3

Letra a). De acordo com Avogadro, volumes iguais de gases diferentes, submetidos a mesma pressão e temperatura, sempre apresentam o mesmo número de moléculas.

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Questão 4

Letra a). O enunciado informa que os gases estão submetidos a mesma pressão e temperatura, logo, o que irá determinar a quantidade de moléculas é o volume que eles apresentam. Como o exercício informou apenas o volume do gás O2, 100mL, podemos determinar o volume dos outros participantes pela proporção em mol, como expressado a seguir:

  • Para o NH3:

5 mol de O2(g) ---- 100 mL

4 mol NH3(g) ------ x

5x = 4.100

x = 400
      5

x = 80 mL de NH3

  • Para o NO(g):

5 mol de O2(g) ---- 100 mL

4 mol NO(g)------ x

5x = 4.100

x = 400
      5

x = 80 mL de NO

  • Para o H2O:

5 mol de O2(g) ---- 100 mL

6 mol H2O(g) ------ x

5x = 6.100

x = 600
      5

x = 120 mL de H2O

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