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Profº Anderson LESSA
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GASES• Gás Vapor
• Gás: uma substância que normalmente se encontra no estado gasoso na temperatura e pressão ambiente. Exs.:Hélio, Hidrogênio, Oxigênio, entre outros.
• Vapor: a forma gasosa de uma substância que normalmente é um líquido ou um sólido na temperatura e pressão ambiente.Ex.: Água
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Razões para se investigar os Gases
• 1ª.: Alguns elementos e compostos comuns existem no estado gasoso, nas condições normais de temperatura e pressão. Além disso podem ser vaporizados, e as propriedades destes vapores são importantes.
• 2ª.:Nossa atmosfera gasosa proporciona meios de movimentar energia e materiais sobre toda a superfície terrestre e é a fonte de muitos produtos químicos vitais.
• 3ª.: Os gases são os mais simples quando a investigação é feita a nível molecular.
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As Propriedades dos Gases
Para descrever o estado gasoso são necessárias 04 (quatro) grandezas: pressão, volume, temperatura e a quantidade de gás.
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Variáveis de estado dos gases
Pressão (P): é a relação entre a força exercida na direção perpendicular, sobre uma dada superfície,
e a área da superfície.
Pressão atmosférica = 1 atm = 760 mmHg
Volume (V): espaço ocupado pela matéria.
Cubo: comprimento x altura x largura
m3 dm3 ou L Cm3 ou mL
1000 dm3 ou 1000 L 1 dm3 ou 1 L 0,001 dm3 ou 0,001 L
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Variáveis de estado dos gases
Temperatura (T): Os valores de temperatura são determinados por termômetros, cuja graduação é
denominada escala termométrica. A escala recomendada pelo SI e a escala Kelvin.
TK = T°C + 273
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Transformações gasosas
Lei de Boyle: Para uma massa fixa de gás, mantida a temperatura constante (transformação
isotérmica), o volume ocupado pelo gás é inversamente proporcional à pressão exercida.
Matematicamente, duas grandezas são inversamente proporcionais quando seu produto é
constante.
Assim, temos:
Lei de Boyle: PV =K
Então:
PiVi = PfVf
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Transformações gasosas
Lei Charles/Gay lussac: Para uma massa fixa de gás, mantida a Pressão constante
(transformação isobárica), o volume ocupado pelo gás é diretamente proporcional à
temperatura absoluta. Matematicamente, duas grandezas são diretamente proporcionais quando
seu quociente é uma constante.
Assim, temos:
Lei de charles: V/T = K
Então:
Vi/Ti = Vf/Tf
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Transformações gasosas
Lei Gay lussac: Para uma massa fixa de gás, mantida a volume constante (transformação
isocórica), a pressão exercida pelo gás é diretamente proporcional à temperatura
absoluta. Assim, temos:
Lei de Gay lussac : P/T = K
Então:
Pi/Ti = Pf/Tf
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Equação geral dos gases
A partir da equações que relacionam as três transformações gasosas de uma massa fixa de gás
PV =K, V/T = K, e P/T = K,
as quais apresentam um mesmo valor de K, podemos obter uma equação que relacione as três
variáveis de estado ( P, V e T) quando nelas ocorrem modificações simultâneas.
PiVi/Ti = PfVf/Tf
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Equação de clapeyron
Para 1 mol de qualquer gás
PV/T = R
O valor de R nas CNTP pode, então , ser calculado:
P = 1 atm, T = 273°C e V = 22,4 L
PV/T = R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1
Genericamente, para um número qualquer de mol (n), temos:
PV/T = nR → PV = nRT
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Estudo dos gases ideais.
2
22
1
11 ..
T
VP
T
VP
Equação de Clapeyron
Equação geral dos gases:
TRnPV ..
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Isotérmica: Temperatura constante
Transformações
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Isobárica: Pressão constante.
Transformações
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Isométrica: Volume constante
Transformações
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Para descrever o estado gasoso são necessárias 04 (quatro) grandezas: pressão, volume, temperatura e a
quantidade de gás.
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Kgm
gm
mmol
gmol
O
O
7317,2
7,2731
36,85
321
2
2
lV
V
l
1050
%21
%1005000
KT
TT
K
CK
300
273
molsn
n
TRnPV
36,85
300.082,0.1050.2
..
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b
bb
a
aa
T
VP
T
VP
a
b
ba
ba
V
V
VV
T
VP
T
VP
1
111
2
2
0
0
0
0
