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1. INTRODUÇÃO Lei dos Gases A Lei dos Gases foram criadas por físico-químicos entre os séculos XVII e XIX. As três leis dos gases são denominadas: Lei de Boyle (transformação isotérmica), Lei de Gay-Lussac (transformação isobárica) e a Lei de Charles(transformação isométrica). Cada uma delas contribuíram para os estudos sobre os gases e suas propriedades, a saber: volume, pressão e temperatura. Gases Os gases são fluidos que não possuem forma, nem volume próprio, ou seja, a forma e o volume dos gases dependem diretamente do recipiente no qual estão inseridos. Isso ocorre porque as moléculas dos gases, diferente dos sólidos, estão separadas umas das outras. Gases Ideais Note que os chamados “Gases Ideais” ou “Gases Perfeitos”, são modelos idealizados, utilizados para facilitar o estudo sobre os gases, uma vez que a maioria deles se comportam como um "gás ideal". Importante ressaltar que as três leis dos gases expõem o comportamento dos gases perfeitos, na medida que uma das grandezas, seja pressão, temperatura ou volume, é constante, enquanto outras duas são variáveis. Algumas características que definem os gases ideais são: Movimento desordenado e não interativo entre as moléculas, colisão das moléculas dos gases são elásticas, ausência de forças de atração ou repulsão, possuem massa, baixa densidade e volume desprezível. Lei de Boyle A Lei de Boyle-Mariotte, proposta pelo químico e físico irlandês Robert Boyle (1627-1691), apresenta a transformação isotérmica dos gases ideais, de modo que a temperatura permanece constante, enquanto a pressão e o volume do gás são inversamente proporcionais. Lei de Gay-Lussac A Lei de Gay-Lussac, proposta pelo físico e químico francês, Joseph Louis Gay-Lussac (1778-1850), apresenta a transformação isobárica dos gases, ou seja, quando a pressão do gás é constante, a temperatura e o volume são diretamente proporcionais. Lei de Charles

Prática constante R dos gases

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Parte experimental do calculo da constante R dos gases

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1. INTRODUOLei dos GasesALei dos Gases foram criadas por fsico-qumicos entre os sculos XVII e XIX. Astrs leis dos gasesso denominadas:Lei deBoyle(transformao isotrmica),Lei deGay-Lussac(transformao isobrica) e aLei de Charles(transformao isomtrica). Cada uma delas contriburam para os estudos sobre os gases e suas propriedades, a saber: volume, presso e temperatura.GasesOsgasesso fluidos que no possuem forma, nem volume prprio, ou seja, a forma e o volume dos gases dependem diretamente do recipiente no qual esto inseridos. Isso ocorre porque as molculas dos gases, diferente dos slidos, esto separadas umas das outras.Gases IdeaisNote que os chamados Gases Ideais ou Gases Perfeitos, so modelos idealizados, utilizados para facilitar o estudo sobre os gases, uma vez que a maioria deles se comportam como um "gs ideal".Importante ressaltar que as trs leis dos gases expem o comportamento dos gases perfeitos, na medida que uma das grandezas, seja presso, temperatura ou volume, constante, enquanto outras duas so variveis.Algumas caractersticas que definem os gases ideais so: Movimento desordenado e no interativo entre as molculas, coliso das molculas dos gases so elsticas, ausncia de foras de atrao ou repulso, possuem massa, baixa densidade e volume desprezvel.Lei de BoyleALei de Boyle-Mariotte, proposta pelo qumico e fsico irlands Robert Boyle (1627-1691), apresenta atransformao isotrmicados gases ideais, de modo que a temperatura permanece constante, enquanto a presso e o volume do gs so inversamente proporcionais. Lei de Gay-LussacALei de Gay-Lussac, proposta pelo fsico e qumico francs, Joseph Louis Gay-Lussac (1778-1850), apresenta atransformao isobricados gases, ou seja, quando a presso do gs constante, a temperatura e o volume so diretamente proporcionais.Lei de CharlesALei de Charles, proposta pelo fsico e qumico francs Jacques Alexandre Cesar Charles (1746-1823), apresenta atransformao isomtricaouisocricados gases perfeitos, ou seja, o volume do gs constante, enquanto a presso e a temperatura so grandezas diretamente proporcionais. Equao de ClapeyronAEquao de Clapeyronfoi formulada pelo fsico-qumico francs Benoit Paul mile Clapeyron (1799-1864). Essa equao consiste na unio das trs leis dos gases, na qual relaciona as propriedades dos gases dentre: volume, presso e temperatura absoluta.

Gases reais A equao de van der Waals (1873), exemplo de uma equao mais abrangente que a Lei dos Gases Ideais, leva em conta foras intermoleculares atravs de 2 parmetros empricos (a e b) que refletem as foras atuantes em cada gs.

O volume ocupado agora menor que antes (V nb): b reflete foras microscpicas de repulso b est relacionado ao volume molar do lquido ou slido aps a mudana de fase A presso subtrada por um fator proporcional ao parmetro a: Relao com as foras atrativas (que diminuem a presso) (> fora atrativa) = (> a) = (> entalpia de vaporizao)

2. OBJETIVOCom esta prtica, queremos determinar a constante R dos gases empregando as equaes de Clapeyron e Van der Waals.3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTALPesa-se uma certa quantidade de fita de magnsio limpa e seca (0,01 a 0,036g). Enrole a fita de magnsio no fio de cobre que se acha fixado rolha de borracha. Na bureta de gs coloque um volume 25 a 35 mL da soluo de HCl e complete-a com gua destilada. No agite a bureta. Introduza a rolha contendo a fita de magnsio na bureta e verifique se ela est fixa. Tampa-se com o dedo indicador a extremidade do tubo de vidro inserido na rolha e inverta a bureta com cuidado, Coloque-a em um bquer contendo gua pura. Observe atentamente a trajetria descendente da soluo de cido clordrico at iniciar a reao com o magnsio que notada pelo desprendimento de bolhas de gs. Quando todo o magnsio tiver reagido, feche novamente com o indicador a extremidade do tubo (rolha de borracha) e transfira com cuidado a bureta de gs para um cilindro contendo gua. Iguale os nveis de gua (interno, nvel de gua na bureta e externo, nvel de gua no cilindro) para que a presso interna se torne igual presso atmosfrica. Anote o volume de gs medido nestas condies. Leia no barmetro a presso atmosfrica e anote o valor. Leia a temperatura ambiente e anote o valor.4. APRESENTAO DOS RESULTADOS

a. TABELA 01: Valores obtidos experimentalmenteGrupoMassa Mg (g)Hidrognio(p.V) mmHG.L(n.T) mol.K

n/molV/mlP/mm Hg

010,0104,11 x 10-410,1665,66,720,122

020,0145,76 x 10-418,0665,611,980,171

030,028,20 x 10-422,0664,214,610,245

040,0249,87 x 10-427,5664,218,260,299

050,031,234 x 10-335,0662,823,190,374

060,0341,39 x 10-348,0668,232,070,410

Temperatura Ambiente: 25C Presso: 23,8 atm.b. TABELA 02: Valores da Constante Universal dos gases calculada:GrupoGs IdealGs Real

R/atm.L.K-1.mol-1%R/atm.L.K-1.mol-1%

010,0747-8,910,0746-9,05

020,092212,360,094915,6

030,0811-1,190,0813-0,92

040,0904-2,020,08442,89

050,08614,930,08604,83

060,105028,30,105328,27

5. GRFICOS

a. n/mol x V/L Hidrognio

[19/03/2015 11:48:00 Plot: ''Graph1'']Linear Regression fit of dataset: Table1_2, using function: A*x+BY standard errors: UnknownFrom x = 0,000411 to x = 0,00139B (y-intercept) = -0,0045940956025326 +/- 0,00381202031053763A (slope) = 34,7359375328033 +/- 3,94680447861882--------------------------------------------------------------------------------------Chi^2/doF = 1,10060676763347e-05R^2 = 0,950894998469655

O coeficiente angular do grfico A=34,7359 +/- 3,94 corresponde ao Volume Molar mdio das amostras.

b. (P x V) x (n x T)

[19/03/2015 12:00:41 Plot: ''Graph1'']Linear Regression fit of dataset: Table1_2, using function: A*x+BY standard errors: UnknownFrom x = 0,122 to x = 0,41B (y-intercept) = -2,87514669756056 +/- 2,98479721214627A (slope) = 76,5473659379169 +/- 10,3238882839554--------------------------------------------------------------------------------------Chi^2/doF = 6,77725442897497R^2 = 0,932175912591552

O coeficiente angular do grfico A=76,547 +/- 10,32 indica a Constante R dos gases em mmHg.L.mol-1.K-1Se convertermos o valor da presso para Patm teremos R=0,101 +/-0,0136 atm.L.mol-1.K-1 com =23,08%6. CONCLUSOOs gases reais apresentam comportamento semelhante aos gases ideais quando se encontram submetidos a baixas presses e altas temperaturas. Sob a condio de mesma temperatura e quantidade de matria, o gs real apresenta menor presso que o gs ideal. Alm disso, quanto mais adjacente da unidade estiver o valor do fator de compressibilidade mais prximo da idealidade se encontra o gs. O valor desse parmetro se aproxima de 1,00 quando o gs se encontra a baixas presses e altas temperaturas. Todas as substncias gasosas apresentam fatores de compressibilidade iguais caso estejam submetidas s mesmas presses e temperaturas reduzidas.