BC0102 - Estrutura da Matria

2a Lista de Exerccios

1. Uma substncia contm 2,58 1024 tomos de oxignio. Qual a quantidade de matria (em mol) de tomos de oxignio tem a amostra?

2. Uma xcara de caf contm 3,14 mol de H2O. Qual o nmero de tomos de hidrognio presentes?

3. A massa de uma moeda de cobre 3,20g. Suponha que ela foi feita com cobre puro. a) Quantos mols de Cu deveria conter a moeda, dada a massa molar do Cu de 63,54

gmol1? b) Quantos tomos de Cu esto presentes?

4. 5,4 kg de alumnio (Al) foram coletados na reciclagem de lixo em um dia. (a) quantos mols de tomos de Al o lixo continha, sabendo-se que a massa atmica do

alumnio 26,89 g.mol-1? (b) quantos tomos de Al esto presentes?

5. Calcule a massa molar de: (a) C2H5OH e (b) Ca(OH)2

6. Considere N2 + 3H2 2NH3. Supondo que esto nas mesma condies de temperatura e presso, calcule o volume produzido a partir de 10L de N2.

7. Determine o nmero de moles existente em 35,7 gramas do gs nitrognio.

8. Determine a frmula qumica de um composto cuja massa relativa composta por 60% de oxignio e 40% de enxofre.

9. Um composto orgnico quando analisado, apresentou a seguinte composio: 55,8% de C, 7,0% de H e 37,2% de O. Uma amostra de 1,5 g deste composto, quando vaporizada, ocupa 550 cm3 exercendo uma presso de 740 Torr a 100C. Determi ne a frmula molecular do composto.

10. Usando a hiptese de Avogadro, balanceie as seguintes equaes qumicas: a) BCl3 + H2O B(OH)3 + HCl b) NaNO3 NaNO2 + O2 c) AgNO3 Ag + NO2 + O2 d) P2S5 + PCl5 PSCl3

11. Um diagrama P x V consiste de um grfico cuja abscissa o volume e a ordenada a presso. O estado trmico de um gs pode ser representado como um ponto nesse grfico. Ao modificar o estado trmico, esse ponto percorre um caminho nesse grfico perfazendo um processo trmico. Um mol de gs ideal nas condies normais de

temperatura e presso (T = 273K e P = 1atm) tem seu volume reduzido a um tero do volume inicial, mantendo a mesma temperatura. Dessa forma:

(a) qual a presso final do gs? (b) esboce no diagrama os estados inicial e final do gs; (c) esboce no diagrama o processo termodinmico ocorrido.

12. Uma sala de volume V contm ar que tem massa molecular M (em gramas por mol) . (a) Se a temperatura da sala for elevada de T1 para T2 que massa de ar sair da sala? A presso mantida constante no valor P1. (a) Supondo T1=T2 qual a massa que sai? (c) E se T2=3T1?

13. Um recipiente de ao para armazenamento de gases tem capacidade para 25 litros. No caso deste conter gs nitrognio (N2) sob presso de 100 atm e temperatura de 250 K, calcule a quantidade de mols e a massa de gs no interior do recipiente.

14. Uma massa de gs ocupa um volume de 800 cm3, temperatura de 23C negativos, em um sistema com presso constante. Qual a temperatura do gs quando o volume assume o valor de 1,6 litros?

15. Sob condies padro a densidade do hlio 1,785 x 10-1 kg/m3. Sabendo que MHe = 4g/mol, determine o valor da constante universal dos gases.

16. Etano gasoso, C2H6, queima no ar de acordo com a equao: 2C2H6 + 7O2 4CO2 + 6H2O

Determine o nmero de litros de O2 necessrios para queimar 1 litro de C2H6. Quantos litros de CO2 so formados quando so queimados 25 litros de C2H6?

17. (a) Pelas observaes na equao de van der Waals explique a interpretao fsica dos termos a e b. (b) O que devemos assumir para, a partir da equao de van der Waals, obter a equao dos gases ideais? (c) Obtenha a equao dos gases ideais a partir da equao de van der Waals.

18. Quais as hipteses para a teoria cintica dos gases? Como so tratadas as colises entre as molculas?

19. A hiptese de Avogadro de que todo gs em mesma condio de temperatura e presso e ocupando o mesmo volume tem o mesmo nmero de molculas pode ser compreendida no mbito da teoria cintica dos gases. Mostre que a partir da equao que relaciona PV com a energia cintica mdia e utilizando o conceito de equilbrio trmico podemos mostrar a hiptese de Avogadro.