COMPORTAMENTO DOS GASES
Até o presente fizemos o estudo do comportamento de líquidos e sólidos, ao receberem calor, sofrerem mudanças em sua
temperatura ou em seu estado físico. É chegado o momento de estudar-se o comportamento dos gases. Para tanto
passaremos a considerar um Gás ideal, que é um gás hipotético, cujas propriedades não se alteram, se mantém sempre no
estado gasoso, e segue rigorosamente as leis de transformações dos gases. Apesar de os gases ideais se tratarem de gases
fictícios, a grande maioria dos gases reais, quando estão a uma alta temperatura e baixa pressão, se comportam de forma
semelhante aos gases ideais, podendo ser chamados de gases perfeitos.
As três grandezas físicas que caracterizam o estado do gás são denominadas variáveis de estado de um gás e podem ser
definidas como:
 pressão ( p ): a pressão de um gás é a medida do número de colisões do mesmo com as paredes do recipiente que o
contém;
 volume (V): como um gás não possui forma definida, o seu volume é disperso, ocupando todo o volume disponível, se
estiver contido em um recipiente, o volume do gás é o volume do recipiente;
 temperatura ( T): é a medida do grau de agitação das moléculas de um gás. Deve ser sempre medida em Kelvin nos
estudos relacionados a gases.
A relação entre as três variáveis de estado de um gás é a seguinte:
P ⋅V = n ⋅ R ⋅ T
Onde n é o número de moles do gás, e R é a constante universal dos gases.
Se em um determinado processo se modifica uma das variáveis de estado de um gás, ocorre então a mudança de pelo
menos uma das outras variáveis de estado. A este processo dá-se o nome de Transformação gasosa.
A Equação geral dos transformações gasosas descreve o comportamento das três variáveis de estado para qualquer tipo de
transformação, e pode ser expressa matematicamente por:
P1 ⋅ V1 P2 ⋅ V2
=
T1
T2
Onde os índices “1” se referem às variáveis de estado numa situação inicial e os índices “2” se referem às variáveis de
estado numa situação final, após uma transformação gasosa.
A seguir, serão descritas as transformações gasosas particulares, em que uma das variáveis de estado é constante.
A Lei de Boyle-Mariotte rege as transformações isotérmicas, isto é à temperatura constante. Como a temperatura é
constante, ela pode ser desconsiderada na transformação e na equação e o volume do gás é inversamente proporcional à
pressão do mesmo, durante essa transformação. A sua equação é:
P1 ⋅V1 = P2 ⋅V2
O gráfico P x V, para esta transformação é uma hipérbole denominado isoterma.
P
V
A Lei de Gay-Lussac rege as transformações isobáricas, isto é à pressão constante. Como a pressão é constante, ela pode
ser desconsiderada na transformação e na equação e o volume do gás varia de forma diretamente proporcional à
V1 V2
=
T1 T2
temperatura. A equação fica:
A Lei de Charles rege as transformações isométricas, isovolumétricas ou isocóricas, isto é à volume constante. Como o
volume é constante, ele pode ser desconsiderado na transformação e na equação, sendo que a pressão do gás varia de forma
diretamente proporcional à sua temperatura. A sua equação é:
P1 P2
=
T1 T2
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