2 Estudo Dos Gases
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Profa Cristiane Tavolaro - GoPEF-Profa Cristiane Tavolaro - GoPEF-PUC/SPPUC/SP
Estudo dos GasesEstudo dos Gases
TermodinâmicaTermodinâmica
Profa Cristiane Tavolaro - GoPEF-Profa Cristiane Tavolaro - GoPEF-PUC/SPPUC/SP
Gás ideal
O Modelo do Gás Ideal (gás perfeito)
• Partículas com dimensões desprezíveis em relação à distância entre elas
• Interagem somente através de colisões elásticas
• Não existem posições privilegiadas para as partículas nem direção privilegiada para o movimento
O Estado de um gás é caracterizado por três variáveis macroscópicas: Temperatura, Pressão e Volume
Estado: estado de equilíbrio, isto é, estado em que pressão e temperatura são os mesmos em qualquer ponto do volume constante ocupado pelo gás.
Equação de Estado
V = f (m,p,T)A equação de estado mais simples é a equação do gás ideal
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Transformações Gasosas
As mudanças nas Variáveis de Estado caracterizam as transformações gasosas. São quatro transformações básicas:
Isotérmica
Isobárica
Isométrica (ou Isovolumétrica ou ainda Isocórica)
Adiabática
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Transformações Isotérmicas
São transformações em que a temperatura permanece constante.
Pressão e Volume são inversamente proporcionais.
Isotérmica
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Transformações Isobáricas
São transformações que ocorrem a pressão constante.
O Volume e a Temperatura são diretamente proporcionais.
Isobárica
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Transformações Isométricas
São transformações com volume constante.
A Pressão e a Temperatura são diretamente proporcionais.
Isométrica
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Transformações Adiabáticas
São transformações que ocorrem sem troca de calor.
Cp e Cv são os calores específicos do gás a pressão constante e a volume constante.
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Lei Geral dos Gases Perfeitos (Ideais)Antes! O que é gás perfeito? É um gás que não existe na realidade, e serve apenas para provar que um gás real, quando aquecido e rarefeito, se comporta do modo como mostramos anteriormente. A lei geral diz Equação de Clapeyron (equação de estado)Envolve o número de mols do gás, número associado a massa do gás. A equação é
PV = nRT (onde n = m/M)
R é a constante universal dos gases perfeitos. Para a pressão medida em atmosfera, R = 0,082 atm . l / mol . K.
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Experimento: Experimento:
Estudo dos GasesEstudo dos GasesObjetivoObjetivo: Observar o comportamento dos gases.: Observar o comportamento dos gases.
MaterialMaterial:: Seringa de injeção com agulhaSeringa de injeção com agulha Borracha de apagarBorracha de apagar Recipiente com água geladaRecipiente com água gelada Recipiente com água quenteRecipiente com água quente PinçaPinça
ProcedimentoProcedimento:: Coloque o êmbolo da seringa na posição intermediária e espete-a Coloque o êmbolo da seringa na posição intermediária e espete-a
num pedaço de borracha para vedá-la.num pedaço de borracha para vedá-la. Tente mover o êmbolo para dentro e para fora e observeTente mover o êmbolo para dentro e para fora e observe.. Em seguida, coloque a seringa na água quente e observe.Em seguida, coloque a seringa na água quente e observe. Logo a seguir, coloque a seringa dentro do recipiente com água gelLogo a seguir, coloque a seringa dentro do recipiente com água gel
ada e observeada e observe..