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PROPRIEDADES DOS GASES. Movimento aumenta com aumento da Temperatura. O Gás Perfeito moléculas (ou átomos) em movimento. Moléculas muito separadas umas das outras. Trajetórias muito pouco perturbadas por forças intermoleculares. Os estados dos gases.

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propriedades dos gases

PROPRIEDADES DOS GASES

  • Movimento aumenta com aumento da Temperatura

O Gás Perfeito

moléculas (ou átomos) em movimento

  • Moléculas muito separadas umas das outras
  • Trajetórias muito pouco perturbadas por
  • forças intermoleculares
os estados dos gases
Os estados dos gases

Estado físico : definido por propriedades físicas

Gás puro:

Volume que ocupa, V

Quantidade de substância (número de moles) ,n

Pressão, P

Temperatura , T

Se três variáveis especificadas  quarta variável fixada

Equação de Estado:

P = f ( T, V, n)

unidades de press o

Pressão

Unidades de Pressão

Força / Área[SI] = Pa

NomeSímboloValor

pascal 1 Pa 1 N m-3, 1 kg m-1 s-2

bar 1 bar 105 Pa

atmosfera 1 atm 101 325 Pa

torr 1 Torr (101 325/760) Pa = 133,32... Pa

milímetros de 1 mmHg 133,322...kPa

mercúrio

libra por 1 psi 6,894 757...kPa

polegada

quadrada

medida de press o
P = Pex + r g hMedida de Pressão

Manômetros

(a) Tubo fechado

(b) Tubo aberto

as leis dos gases
As Leis dos Gases

Leis empíricas

Lei de Boyle

P  1 / V

slide6

Lei de Charles, Gay-Lussac

(a Pressão Cte)(a Volume Cte)

V = Cte x T P = Cte x T

slide7

Volume molar: Vm

Vm = V / n

V = constante x n

A constante de proporcionalidade é independente da identidade do gás

Princípio de Avogadro:

“Volumes iguais de gases, nas mesmas condições de temperaturas e pressão contêm o mesmo número de moléculas”

lei dos gases perfeitos ou ideais
Lei dos Gases perfeitos ou ideais

P V = n R T

Volume molar Vm

Condições normais ambientes de temperatura e pressão

T = 298,15 K

P = 1 bar (105 Pa)

Condições normais de temperatura e pressão (CNTP)

T = 0o C = 273,15 K

P = 1 atm

superf cie de estado dos gases
Superfície de estado dos gases

Qualquer curva traçada sobre esta superfície é lugar dos pontos representativos de estados de equilíbrio e representa, por isso, uma transformação reversível ou quase estática

Transformações isotérmicas

Transformações isobáricas

Transformações isométricas

misturas de gases
Misturas de gases

Lei de Dalton

A pressão exercida por uma mistura de gases é a soma das pressões parciais dos gases que a compõem

xi = fração molar

gases reais
Gases Reais

Interações entre as moléculas gasosas

Forças de atraçãoForças de repulsão

Interações de curto alcanço

distancia inter-molecular pequena

Pressão alta

Alcanço relativamente grande

pressões moderadas

slide13

Gases Reais

Fator de compressibilidade: Z

como

slide14

Coeficiente de compressibilidade Z e Pressão

Para a temperatura de Boyle, o gás tem um comportamento ideal num intervalo maior

slide15

Exemplos de temperaturas de Boyle

TB/ K

346,8

714,8

22,6

327,2

TB/ oC

73,6

441,6

-250

54

Gás

ar

CO2

He

N2

gases reais16
Gases Reais

Eq. de van der Waals

gases reais17
Gases Reais

Superfícies dos estados possíveis de um gás de van der Waals

condensa o
Condensação

Isotermas do CO2

Sistema A comprimido por um pistão

ABC:

aumento de P a T = cte

  • Em C :
  • deslocamento do pistão sem aumento de P
  • aparecimento de uma gota de líquido
  • equilíbrio líquido, gás

CDE:

quantidade de líquido aumenta

A pressão, quando o líquido e o vapor estão presentes em equilíbrio, é chamadadePRESSÃO DE VAPORDO LÍQUIDO na temperatura da experiência