FÍSICA

X SAIR

Capítulo 1:Estudo dos gases

Capítulo 2:Equação de um gás ideal

X SAIR

Capítulo 1

Estudo dos gases

MA

RT

IN

F.

CH

ILLM

AID

/S

CIE

NC

E

PH

OTO

LIB

RA

RY

/LA

TIN

ST

OC

K

X SAIR

O estado gasoso

1 Estudo dos gases

CO

RE

L/

CID

JO

SÉ

GIL/

SH

UT

TE

RS

TO

CK

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O estado gasoso

Pressão (p)

Volume (V)

Temperatura (T)

A transformação gasosa ocorre quando pelo menos uma

das variáveis de estado se modifica.

Variáveis de estado

1 Estudo dos gases

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Estados físicos da matéria

1 Estudo dos gases

Sublimação(sólido emgás ou gásem sólido)

GásEvaporação

(líquido em gás)

Condensação(gás em líquido)

LíquidoSólido

Congelamento(líquido em sólido)

Fusão (sólidoou vidro em líquido)

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Gases reais vs gases ideais

▪ Em um gás real, as moléculas não se movimentam de forma totalmente livre, em razão das forças de interação existentes entre elas.

▪ Em um gás ideal, só há interação entre as moléculas quando elas se chocam.

1 Estudo dos gases

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Transformações gasosas

▪ Isotérmicas: a temperatura do sistema permanece

constante.

▪ Isobáricas: a pressão é mantida constante.

▪ Isovolumétricas (isométricas ou isocóricas): o

volume permanece constante.

1 Estudo dos gases

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Transformação isotérmica

Lei de Boyle: a pressão exercida por um gás ideal é

inversamente proporcional ao seu volume.

p V = constante

Considerando o estado inicial A e

final B de um gás ideal sofrendo

uma transformação isotérmica,

temos:

pA VA = pB

VB

1 Estudo dos gases

DO

RLIN

G K

IN

DE

RS

LE

Y/

GE

TT

Y I

MA

GE

S

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Transformação isotérmica

1 Estudo dos gases

3p

3V

p

TT

V

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Transformação isotérmica

Isotermas

1 Estudo dos gases

p

T3

T2

T1

V

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Transformação isobárica

Lei de Charles e Gay-Lussac: o volume ocupado por um

gás é diretamente proporcional a sua temperatura absoluta

(em kelvins).

V = k T

(k = constante)

Considerando o estado inicial A e final B de um gás ideal

sofrendo uma transformação isobárica, temos:

1 Estudo dos gases

X SAIR

Transformação isobárica

Experimento de Joseph-Louis

Gay-Lussac para transformações

a pressão constante

1 Estudo dos gases

DO

RLIN

G K

IN

DE

RS

LE

Y/

GE

TT

Y I

MA

GE

S

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Transformação isovolumétrica

Lei de Charles para transformações a volume

constante: a pressão do gás é diretamente proporcional a

sua temperatura absoluta (em kelvins):

p = k T

(k = constante)

Considerando o estado inicial A e final B de um gás ideal

sofrendo uma transformação isobárica, temos:

1 Estudo dos gases

X SAIR

Transformação isovolumétrica

1 Estudo dos gases

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Capítulo 2

Equação de um gás ideal

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Alteração simultânea das três variáveis deestado de um gás

▪ Número de Avogadro: 6,023 1023

▪ Mol: 1 mol contém 6,023 1023 partículas (átomos,

moléculas, elétrons etc.)

▪ Massa molar (M): a massa de 1 mol de moléculas,

medida em gramas.

▪ Número de mols (n):

2 Equação de um gás ideal

n=mM

X SAIR

Analisando as transformações isobáricas

Sob pressão constante, a densidade de um sistema gasoso

é uma grandeza inversamente proporcional à temperatura

do sistema.

2 Equação de um gás ideal

X SAIR

Analisando as transformações isotérmicas

Sob temperatura constante, a densidade de um sistema

gasoso é uma grandeza diretamente proporcional à pressão

do sistema.

2 Equação de um gás ideal

X SAIR

Equação de Clapeyron

As variáveis de estado pressão (p), volume (V ) e

temperatura (T ) de uma massa de gás ideal contendo n

mols de gás estão relacionadas pela equação de estado dos

gases perfeitos (ou ideais):

p V = n R T

Constante Universal dos gases perfeitos:

2 Equação de um gás ideal

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Lei geral dos gases ideais (ou perfeitos)

Igualando I e II, chegamos à lei geral dos gases ideais:

2 Equação de um gás ideal