Estudo dos Gases
Teoria cinética dos gases
Características de uma substância no estado gasoso - Não tem forma e nem volume próprios. Um gás tem a forma do recipiente onde está contido e ocupa todo o espaço limitado pelas paredes do recipiente. O volume de um gás é o volume do recipiente onde está contido.
Modelo do estado gasoso (teoria cinética dos gases) - Um gás é constituído por moléculas isoladas, separadas umas das outras por grandes espaços vazios em relação ao seu tamanho e em contínuo movimento de translação, rotação e vibração.
Gás ideal
Gás ideal ou gás perfeito - É um modelo teórico. É um gás que obedece às equações p·V/T = k e p·V = n·R·T, com exatidão matemática.
Na prática, temos gases reais. Um gás real tende para o gás ideal quando a pressão tende a zero e a temperatura se eleva.
Lei de Boyle e lei de Charles e Gay-Lussac
Lei de Boyle - A temperatura constante, o volume ocupado por uma quantidade fixa de um gás é inversamente proporcional à sua pressão.
P·V = k = constante
Lei de Charles e Gay-Lussac - A volume constante, a pressão de uma massa fixa de um gás varia linearmente com a temperatura do gás em graus Celsius.
A pressão constante, o volume de uma massa fixa de um gás varia linearmente com a temperatura do gás em graus Celsius.
Com a introdução da escala absoluta, as leis de Charles e Gay-Lussac foram assim enunciadas:
- A volume constante, a pressão de uma massa fixa de gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta do gás.
- A pressão constante, o volume de uma massa fixa de gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta do gás.
Equação geral dos gases perfeitos
|
(número de mols constante)
ISOBÁRICA |
|
lei de Charles |
|||
ISOCÓRICA |
|
lei de Charles e |
|||
ISOTÉRMICA |
p1·V1 = p2·V2 |
lei de Boyle |
Volume molar de um gás
Volume molar é o volume de um mol de substância.
O volume molar de um gás é constante para todos os gases a uma mesma pressão e temperatura.
Nas CNTP, o volume molar é igual a 22,4 L/mol.
Densidade de um gás
Densidade de um gás nas CNTP:
|
Densidade de um gás a uma pressão p e temperatura T:
d = |
p·M |
Densidade de um gás A em relação a um gás B:
dA,B = |
MA |
Densidade de um gás A em relação ao ar:
dA,ar = |
MA |
= |
MA |