Química · Concurso PF

Gases — transformações gasosas, equação de Clapeyron e misturas

3 min de leitura5 flashcards9 questões

Resumo: Gases — transformações gasosas, equação de Clapeyron e misturas

Estado gasoso. Partículas afastadas, em movimento desordenado; o gás ocupa todo o recipiente e é muito compressível. Variáveis de estado: pressão (P), volume (V) e temperatura (T), sempre em kelvin (T = °C + 273).

Gás ideal: partículas de volume desprezível e sem interações, colisões elásticas. Gases reais se aproximam do ideal em alta temperatura e baixa pressão.

Transformações (quantidade de gás fixa)

  • Isotérmica (Boyle): T constante → P·V = constante (P e V inversamente proporcionais).
  • Isobárica (Charles/Gay-Lussac): P constante → V/T = constante.
  • Isocórica/isovolumétrica: V constante → P/T = constante.
  • Equação geral: P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂.

Clapeyron: PV = nRT (R = 0,082 atm·L·mol⁻¹·K⁻¹ = 8,31 J·mol⁻¹·K⁻¹). Daí a densidade d = P·MM/(R·T).

  • Volume molar nas CNTP (0 °C e 1 atm): 22,4 L (com o padrão IUPAC de 1 bar, ≈ 22,7 L).
  • Hipótese de Avogadro: volumes iguais, mesmas P e T → mesmo número de mols.

Misturas gasosas (Dalton): pressão total = soma das pressões parciais; P_A = x_A·P_total (x = fração molar).

Difusão e efusão (Graham): a velocidade é inversamente proporcional à raiz da massa molar: v₁/v₂ = √(M₂/M₁). Gases leves difundem mais rápido (H₂ > He > O₂).

Pegadinha Cebraspe. "Dobrando a temperatura de 27 °C para 54 °C, a pressão isocórica dobra" → errado: a proporção vale em kelvin (300 K → 327 K, aumento de só 9%).

Visão geral

Leis dos gases explicam a vaporização de reagentes como o cianoacrilato em câmaras de revelação (o vapor polimeriza sobre os resíduos da impressão) e o uso de cilindros de gases comprimidos.

Regra

TransformaçãoConstanteLei
IsotérmicaTP₁V₁ = P₂V₂
IsobáricaPV₁/T₁ = V₂/T₂
IsocóricaVP₁/T₁ = P₂/T₂

Exemplo. 2 mol de gás a 27 °C (300 K) em 10 L: P = nRT/V = 2 × 0,082 × 300/10 ≈ 4,9 atm.

Pontos-chave

  • Pressão: 1 atm = 760 mmHg = 101,3 kPa.
  • Energia cinética média das moléculas ∝ T (kelvin).
  • Gás em recipiente aberto aquecido: parte escapa (n muda).
  • Zero absoluto (0 K = −273 °C): limite teórico.

Como o Cebraspe cobra

  • "Em transformação isotérmica, pressão e volume são inversamente proporcionais" → certo.
  • "Nas CNTP, um mol de gás ideal ocupa aproximadamente 22,4 L" → certo.
  • "O hidrogênio difunde-se mais lentamente que o oxigênio" → errado.
  • "Na mistura gasosa, a pressão parcial de um gás é proporcional à sua fração molar" → certo.
  • "Gases reais comportam-se como ideais em baixas temperaturas e altas pressões" → errado.

Mapa mental: Gases — transformações gasosas, equação de Clapeyron e misturas

0:00 / 0:00

Toque play para percorrer o mapa. Clique num card para ver de perto, no fundo para afastar; arraste para mover e use Ctrl/⌘ + roda do mouse (ou a pinça) para zoom.

Flashcards de Gases — transformações gasosas, equação de Clapeyron e misturas

Tente lembrar antes de virar o card.

  • Transformações gasosas

    Revelar resposta

    Isotérmica: PV constante. Isobárica: V/T constante. Isocórica: P/T constante. T sempre em kelvin.

  • Equação de Clapeyron

    Revelar resposta

    PV = nRT (R = 0,082 atm·L·mol⁻¹·K⁻¹).

  • Volume molar nas CNTP

    Revelar resposta

    22,4 L (0 °C e 1 atm).

  • Lei de Graham

    Revelar resposta

    Velocidade de difusão inversamente proporcional à raiz da massa molar.

  • Lei de Dalton das pressões parciais

    Revelar resposta

    Pressão total = soma das parciais; P_A = x_A·P_total.

Questões de Gases — transformações gasosas, equação de Clapeyron e misturas

  1. Questão 1 · Certo ou Errado

    Em transformação isotérmica, dobrando-se a pressão de um gás, seu volume se reduz à metade.

    Revelar gabarito

    Gabarito: Certo

    Certo. Lei de Boyle.

  2. Questão 2 · Certo ou Errado

    Nas transformações gasosas, a temperatura pode ser expressa em graus Celsius nas equações.

    Revelar gabarito

    Gabarito: Errado

    Errado. Usa-se sempre kelvin.

  3. Questão 3 · Certo ou Errado

    O hidrogênio difunde-se mais rapidamente que o oxigênio, nas mesmas condições.

    Revelar gabarito

    Gabarito: Certo

    Certo. Menor massa molar.

  4. Questão 4 · Certo ou Errado

    Nas CNTP, 2 mol de gás ideal ocupam aproximadamente 44,8 L.

    Revelar gabarito

    Gabarito: Certo

    Certo. 2 × 22,4.

  5. Questão 5 · Certo ou Errado

    Gases reais aproximam-se do comportamento ideal em baixa temperatura e alta pressão.

    Revelar gabarito

    Gabarito: Errado

    Errado. Aproximam-se em alta temperatura e baixa pressão.

Ver as 9 questões comentadas de Gases — transformações gasosas, equação de Clapeyron e misturas

Fontes

Concurso Papiloscopista PF · Grátis, sem cartão · Tudo do PRO liberado

Marque Gases — transformações gasosas, equação de Clapeyron e misturas como estudado e siga o plano

Este conteúdo é o mesmo do app. Lá dentro, o plano do dia diz o que estudar, revisar e resolver, e acompanha a sua nota até a prova.

  • Revisão espaçada do tópico no dia certo
  • As 9 questões com estatística de acerto
  • Caderno de erros e diagnóstico com IA
  • Simulados no tempo da prova
  • Nota projetada contra o corte

Estude Papiloscopista PF no app

Grátis, sem cartão · Tudo do PRO liberado

Começar grátis