Exercícios - Gases

Um balão de festa de aniversário de massa m = 10 g está cheio de gás. Sabendo-se que as densidades do ar e do gás são ρ_ar = 1,3 g/cm³ e ρ_gás = 0,3 g/cm³, determine o volume de gás contido no balão para que o mesmo possa flutuar.

Michael Faraday (1791–1867), em fragmento de A história química de uma vela, assim descreve uma substância gasosa que preparou diante do público que assistia a sua conferência:

“Podemos experimentar do jeito que quisermos, mas ela não pegará fogo, não deixará o pavio queimar e extinguirá a combustão de tudo. Não há nada que queime nela, em circunstâncias comuns. Não tem cheiro, pouco se dissolve na água, não forma solução aquosa ácida nem alcalina, e é tão indiferente a todos os órgãos do corpo humano quanto uma coisa pode ser. Então, diriam os senhores: ‘Ela não é nada, não é digna de atenção da química. O que faz no ar?’”

A substância gasosa descrita por Faraday é:

Ao chegar a um posto de gasolina, um motorista vai ao calibrador e infla os pneus do seu carro, colocando uma pressão de 30bars (considere 1 bar igual a 10⁵N/m²). Nesse momento, o motorista verifica que a temperatura dos pneus é de 27⁰C. Depois de dirigir por algum tempo, a temperatura dos pneus sobe para 81⁰C. Desprezando-se o pequeno aumento no volume dos pneus e tratando o ar no seu interior como um gás ideal, é correto afirmar que, em bar, a pressão nos pneus passará a ser:

Em uma experiência envolvendo gases, quatro mols de um gás diatômico são aquecidos à pressão constante, a partir de uma temperatura , fazendo com que o seu volume quadruplique. Sabendo-se que o calor molar à pressão constante do gás é (7R)/2, é correto afirmar que a energia transmitida para esse gás, em forma de calor, é:

Na figura abaixo, temos um pulverizador de compressão em inox e sua ficha técnica. Esse equipamento é utilizado em residências para pulverizar os jardins com veneno, a fim de eliminar insetos.

Disponível em: <http://www.guaranyind.com.br/equipamento/pulverizador-de-compressao-previa-inox-super-2s-76l>. [Adaptado]. Acesso em: 10 ago. 2017.

Em uma aula de Física, o professor utilizou o equipamento para contextualizar o tema gases ideais, desprezando qualquer alteração na temperatura e no volume do tanque, e fez algumas previsões para seus alunos a respeito do ar contido no interior do pulverizador vazio.

Quanto às previsões que podem ser feitas pelo professor, é correto afirmar que:

A água mineral com gás pode ser fabricada pela introdução de gás carbônico na água, sob pressão de aproximadamente 4 atm.

Sobre esse processo, considere as afirmações abaixo.

I - Quando o gás carbônico é introduzido na água mineral, provoca a diminuição na basicidade do sistema.
II - Quando a garrafa é aberta, parte do gás carbônico se perde e o pH da água mineral fica mais baixo.
III - Como o gás carbônico é introduzido na forma gasosa, não ocorre interferência na acidez da água mineral.

Quais estão corretas?

Em 2015, pesquisadores comprimiram o gás sulfeto de hidrogênio (H₂S), em uma bigorna de diamantes até 1,6 milhão de vezes à pressão atmosférica, o suficiente para que sua resistência à passagem da corrente elétrica desaparecesse a -69,5 ºC. A experiência bateu o recorde de "supercondutor de alta temperatura" que era -110 ºC, obtido com materiais cerâmicos complexos.

Assinale a afirmação abaixo que justifica corretamente o fato de o sulfeto de hidrogênio ser um gás na temperatura ambiente e pressão atmosférica, e a água ser líquida nas mesmas condições.

Na figura abaixo, E_H2 e E_O2 e V_H2 e V_O2 são, respectivamente, as energias cinéticas médias e as velocidades médias das moléculas de uma amostra de gás H₂ e de outra, de gás O₂, ambas em temperatura de 27 ºC.

Assinale a alternativa que relaciona corretamente os valores das energias cinéticas médias e das velocidades médias das moléculas de H₂ e de O₂.