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Estado gasoso - o estado físico gasoso é mais desorganizado, tem mais espaço entre suas partículas e não tem forma definida.

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2 Estado gasoso - o estado físico gasoso é mais desorganizado, tem mais espaço entre suas partículas e não tem forma definida.

3 Estado sólido - neste, as esferas vermelhas (que podem representar átomos, íons ou moléculas) estão muito compactas e seu conjunto parece formar uma figura geométrica (neste caso um cubo) com forma bem definida.

4 Estado líquido - representado por uma porção de esferas ligeiramente menos compactadas do que no estado sólido. Não existe uma ordem explícita na posição das esferas, mas estas parecem sempre estar tocando suas vizinhas - quase não existe espaços entre as partículas.

5 Podemos concluir que a densidade (razão entre a massa e o volume) de um sólido é ligeiramente maior do que o do líquido. E de a densidade de ambos deve ser muito maior do que a do gás.

6 A forma do conjunto das partículas de uma amostra no estado gasoso é indefinida - na verdade, um gás só tem forma se for confinado a um recipiente; neste caso, assume a forma de seu espaço interno.

7 as partículas estão em movimento constante e aleatório, com colisões elásticas. Neste caso, o único limite para a difusão do gás é a parede do recipiente.

8 Uma outra grande diferença entre os estados físicos é a compressibilidade: um gás pode ser comprimido, mediante a aplicação de uma pressão, muito mais fácil e amplamente que um líquido.

9 Outro fato interessante sobre gases é que, sob uma mesma pressão e temperatura, gases diferentes possuem densidades diferentes. O gás hélio, por exemplo, tem uma densidade de 161 mg/L nas CATP (condições ambientais de temperatura e pressão).

10 De acordo com o modelo cinético gás é...

11 Um gás é uma coleção de partículas em constante movimento.

12 O movimento das partículas é aleatório e desordenado.

13 O espaço entre as partículas é muito maior do que o tamanho de cada partícula.

14 As partículas chocam-se entre si e com as paredes do recipiente que contém o gás. Estes choques são completamente elásticos.

15 A velocidade média de uma amostra de gás aumenta com o aumento da temperatura.

16 Leis Empíricas e a Equação de Estado dos Gases Ideais Com a invenção do termômetro (Farheneit) e do barômetro (Torricelli), aliados a balanças mais sensíveis, permitiu a um grupo de cientistas, curiosos e amantes da natureza a descoberta de propriedades interessantes do estado gasoso.

17 as relações observadas entre as variações na pressão, na temperatura e no volume pareciam ser as mesmas para todos os gases. Estas observações indicavam que os gases eram obedientes a algumas leis.

18 Volume x Pressão: A Lei de Boyle p1V1=p2V2 Transformação isotérmica

19 O volume de um gás diminui quando a pressão sobre este aumenta. Lei de Boyle: o volume de um gás é inversamente proporcional à sua pressão.

20 A Figura ilustra um experimento onde o volume de um gás foi medido isotermicamente (a temperatura constante) em função da pressão.

21 Lei de Boyle na Respiração

22 Na etapa da inalação, o diafragma se expande deixando o volume do pulmão maior. Como o produto pV deve ser constante, a pressão interna do pulmão diminui com este aumento de volume. Como a pressão atmosférica é maior, ar entra no pulmão até equalizar as pressões. O processo inverso ocorre na exalação.

23 Na sucção, usamos o diafragma para aumentar o volume do pulmão e diminuir sua pressão interna. Só que, agora, usamos esta diferença de pressão com a pressão externa para sugar alguma coisa, tal como o refrigerante com um canudo.

24 Volume x Temperatura: A Lei de Charles V1/T1=V2/T2 Transformação isobárica

25 O volume de um gás é diretamente proporcional à temperatura, desde que a pressão do gás seja constante.

26 A escala absoluta da temperatura foi desenvolvida por Lord Kelvin e é conhecida, hoje, como Escala Kelvin. Nesta escala, -273,15 °C corresponde a 0 K. A conversão entre as escalas pode ser feita conforme a expressão abaixo: T(K) = T(°C) - 273,15

27 Volume x Número de partículas: A Lei de Avogadro

28 "volumes iguais de gases, medidos na mesma pressão e temperatura (CNTP), contém o mesmo número de partículas". Este postulado ficou conhecido como a Lei de Avogadro.

29 Um mol contém o número de Avogadro de partículas, quer sejam íons, átomos ou moléculas: 6,022x De acordo com Avogadro, um mol de qualquer gás irá ocupar sempre o mesmo volume (CNTP, a 273K e 1,00atm), um mol de qualquer gás ocupa o mesmo volume: 22,4 litros.

30 Outra observação importante de Avogadro foi de que quanto maior for o número de mols do gás, maior será o seu volume, nas CNTP.

31 Equação de Estado dos Gases Ideais

32 Esta é também uma das mais famosas equações da ciência: pV=nRT já faz parte, praticamente, do senso comum. A expressão é poderosa: nos permite prever qualquer estado possível para um gás, pois as variáveis (p, V, n, T) são interdependentes e obedecem a função pV/nT = R.

33 A atmosfera é uma grande mistura gasosa

34 Umidade relativa do ar Este número indica a relação entre a quantidade de água (g) que existe atualmente no ar e a máxima quantidade possível de água (g) para esta temperatura. Esta quantidade máxima é fruto da pressão de vapor da água, que é uma função de T.

35 A pressão de vapor aumenta exponencialmente com o aumento da temperatura.

36 o "Dew Point", ou "ponto de orvalho" é de 15°C: qualquer temperatura abaixo deste valor irá forçar a uma parcela das moléculas de água dispersas no ar a se condensar em um líquido - o orvalho.

37 Se a temperatura baixar o suficiente em um dia úmido, as moléculas de água podem se condensar diretamente para a fase sólida, num processo chamado deposição. Ou geada...

38 Alguns líquidos são mais voláteis do que outros, ou seja, possuem maior pressão de vapor numa dada temperatura. Um frasco de éter aberto, por exemplo, evapora muito mais rapidamente do que o mesmo frasco com água. Isto porque a pressão de vapor do éter é muito maior do que a da água na temperatura ambiente.

39 Um dos métodos de produção do gás hidrogênio, envolve a reação do (HCl) com um metal, tal como o zinco (Zn). Devido a existência da pressão de vapor do líquido (água), o produto final é uma mistura gasosa, de água e gás hidrogênio.

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41 Modelo cinético dos gases, também conhecido como Teoria Cinética Molecular dos Gases (KMT)

42 um aumento de temperatura provoca um aumento na velocidade média das partículas e, conseqüentemente, um aumento na energia do gás.

43 Graham dizia que a velocidade de difusão (passagem do gás para outro meio) ou efusão (passagem do gás por um orifício ou barreira) de um gás era inversamente proporcional ao quadrado de sua massa molar.

44 Ou seja, quanto mais pesado for o gás, menor sua velocidade de efusão. O modelo cinético chega quantitativamente ao mesmo resultado.

45 após a abertura da válvula, o balão murcho fica ainda mais murcho e o balão cheio ainda mais cheio. Isto é uma conseqüência da lei de Graham. Fonte: QMCWEB


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