Estudo dos Gases
Prof. André Luiz Retek
Variáveis de Estado
Um gás é caracterizado por três grandezas:
• Temperatura: estado de agitação das moléculas;
• Volume: espaço ocupado pelo corpo;
• Pressão: Relação entre Força e Área de contato.
𝐹
𝑃=
𝐴
Transformações Gasosas – Isocórica ou Isovolumétrica
Transformação realizada a volume constante.
Situação inicial (A)
Situação final (B)
Situação final (B)
Aumentando a Temperatura, a Pressão também aumenta
𝑃𝐴
𝑃𝐵
=
𝑇𝐴
𝑇𝐵
Diagrama P x T
P
T
Transformações Gasosas – Isobárica
Situação final (B)
Transformação realizada a pressão constante.
Situação final (B)
Situação inicial (A)
Aumentando a Temperatura, o Volume também aumenta
𝑉𝐴
𝑉𝐵
=
𝑇𝐴
𝑇𝐵
Diagrama V x T
V
T
Transformações Gasosas – Isotérmica
Transformação realizada a temperatura constante.
Situação inicial (A)
Situação final (B)
Diminuindo o Volume a Pressão aumenta
𝑃𝐴 . 𝑉𝐴 = 𝑃𝐵 . 𝑉𝐵
Situação final (B)
Diagrama P x V
P
𝑇2
𝑇1
𝑇1 𝑒 𝑇2 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠
𝑇2 > 𝑇1
V
Equação de Clapeyron
𝑃𝑉 = 𝑛𝑅𝑇
• P = pressão P = [atm, N/m2]
• V = volume V = [litro, m3]
• n = número de mols
𝑚
𝑛=
m = massa
𝑀
M = massa molar
• R = constante universal dos gases perfeitos
𝑎𝑡𝑚.𝑙
𝐽
𝑅 = 0,082
ou
𝑅 = 8,31
𝑚𝑜𝑙.𝐾
𝑚𝑜𝑙.𝐾
• T = Temperatura T = [K]
Lei Geral dos Gases Perfeitos
𝑃𝑉 = 𝑛𝑅𝑇
𝑃𝑉
=𝑅
𝑛𝑇
𝑃𝐴 . 𝑉𝐴
𝑃𝐵 . 𝑉𝐵
=
𝑛𝐴 . 𝑇𝐴
𝑛𝐵 . 𝑇𝐵
Condições Normais de Temperatura e
Pressão (CNTP)
Temperatura : 𝜃𝑐 = 0°𝐶 T =273 K
Pressão : 1 atm = 105 𝑁 𝑚2