Aula 60 Estudo dos Gases Estudo dos Gases • Considerações Gerais: – Gás Ideal ou Perfeito: • Gás hipotético onde as moléculas não apresentam volume próprio. • O volume do gás corresponde ao volume do recipiente. • Inexistência de forças coesivas entre as moléculas. • Não sofre mudanças de fase, sempre estando na fase gasosa. • Os choques entre as partículas que constituem o gás são perfeitamente elásticos. 21/10/2012 Aula 60 - Estudo dos Gases 2 Estudo dos Gases • Considerações Gerais: – O estado de um Gás é caracterizado pelos valores de três grandezas: • VOLUME (V). • TEMPERATURA (T). • PRESSÃO (p). VARIÁVEIS de ESTADO – Compressibilidade. – Expansibilidade. 21/10/2012 Aula 60 - Estudo dos Gases 3 Transformação Isobárica Transformação que acontece com a PRESSÃO CONSTANTE V V1 V2 T1 T2 p2 p1 Volume e temperatura absoluta são diretamente proporcionais. 21/10/2012 Aula 60 - Estudo dos Gases T(K) 4 Transformação Isocórica ou Isométrica ou Isovolumétrica Transformação que acontece com o VOLUME CONSTANTE p p1 p2 T1 T2 V2 V1 Pressão e temperatura absoluta são diretamente proporcionais 21/10/2012 Aula 60 - Estudo dos Gases T(K) 5 Transformação Isotérmica (Lei de Boyle-Mariotte) Transformação que acontece com a TEMPERATURA CONSTANTE p p1.V1 p2 .V2 Pressão e volume são inversamente proporcionais 21/10/2012 Aula 60 - Estudo dos Gases T1 T2 6 V Transformações – Equação Geral • Sendo o número de mols constante: Estado 1: p1 V1 T1 21/10/2012 Estado 2: p2 V2 T2 Aula 60 - Estudo dos Gases p1.V1 p2 .V2 T1 T2 Lei Geral dos Gases Perfeitos 7 Equação de Clapeyron • Lei geral dos gases Perfeitos: p1.V1 p2 .V2 T1 T2 Podemos perceber que a relação entre a pressão, o volume e a temperatura é uma constante: p.V cte T 21/10/2012 Essa constante depende da quantidade de gás e de uma constante de proporcionalidade. Essa relação será dada pela Equação de Clapeyron: p.V n.R T p.V n.R.T Aula 60 - Estudo dos Gases 8 Equação de Clapeyron p.V n.R.T Onde: P – pressão. Variáveis de Estado de um gás! V – Volume. T – temperatura absoluta. n – número de mols. 21/10/2012 Aula 60 - Estudo dos Gases 9 Energia Interna Então, a energia interna de gases ideais monoatômicos vale: 3 U .n.R.T 2 Para poliatômicos vale: 3 U .n.R.T 2 21/10/2012 Aula 60 - Estudo dos Gases Observação: A Energia Interna de um Gás Ideal depende da TEMPERATURA ABSOLUTA (T) e da QUANTIDADE de GÁS (n). 10 Exercício – Página 34 21/10/2012 Aula 60 - Estudo dos Gases 11 Estudo dos Gases • Conceito de Mol. Número de Avogadro: – Mol: • É o conjunto de 6,023.1023 moléculas de um gás. – Massa Molar (M): • É a massa de Um Mol de Moléculas, ou seja, de 6,023.1023 moléculas de um mesmo gás. – Número de Mols de uma substância: 21/10/2012 m n M » Número de Mols (n) Aula 60 - Estudo dos Gases 12