PROPRIEDADES DOS GASES

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1 PROPRIEDADES DOS GASES
O Gás Perfeito moléculas (ou átomos) em movimento Movimento aumenta com aumento da Temperatura Moléculas muito separadas umas das outras Trajetórias muito pouco perturbadas por forças intermoleculares

2 Os estados dos gases Estado físico : definido por propriedades físicas
Gás puro: Volume que ocupa, V Quantidade de substância (número de moles) , n Pressão, P Temperatura , T Se três variáveis especificadas  quarta variável fixada Equação de Estado: P = f ( T, V, n)

3 Pressão Unidades de Pressão Força / Área [SI] = Pa Nome Símbolo Valor
pascal Pa 1 N m-3, 1 kg m-1 s-2 bar 1 bar 105 Pa atmosfera 1 atm Pa torr 1 Torr ( /760) Pa = 133,32... Pa milímetros de 1 mmHg 133,322...kPa mercúrio libra por 1 psi 6, kPa polegada quadrada

4 Medida de Pressão (a) Tubo fechado (b) Tubo aberto P = Pex + r g h
Manômetros (a) Tubo fechado (b) Tubo aberto P = Pex + r g h

5 As Leis dos Gases Leis empíricas Lei de Boyle P  1 / V

6 Lei de Charles, Gay-Lussac (a Pressão Cte) (a Volume Cte)
V = Cte x T P = Cte x T

7 Volume molar: Vm V = constante x n Vm = V / n Princípio de Avogadro:
A constante de proporcionalidade é independente da identidade do gás Princípio de Avogadro: “Volumes iguais de gases, nas mesmas condições de temperaturas e pressão contêm o mesmo número de moléculas”

8 Lei dos Gases perfeitos ou ideais
P V = n R T Volume molar Vm Condições normais ambientes de temperatura e pressão T = 298,15 K P = 1 bar (105 Pa) Condições normais de temperatura e pressão (CNTP) T = 0o C = 273,15 K P = 1 atm

9 Superfície de estado dos gases
Qualquer curva traçada sobre esta superfície é lugar dos pontos representativos de estados de equilíbrio e representa, por isso, uma transformação reversível ou quase estática Transformações isotérmicas Transformações isobáricas Transformações isométricas

10 Misturas de gases Lei de Dalton xi = fração molar
A pressão exercida por uma mistura de gases é a soma das pressões parciais dos gases que a compõem xi = fração molar

11 Representação da Lei de Dalton

12 Gases Reais Interações entre as moléculas gasosas
Forças de atração Forças de repulsão Interações de curto alcanço distancia inter-molecular pequena Pressão alta Alcanço relativamente grande pressões moderadas

13 Gases Reais Fator de compressibilidade: Z como

14 Coeficiente de compressibilidade Z e Pressão
Para a temperatura de Boyle, o gás tem um comportamento ideal num intervalo maior

15 Exemplos de temperaturas de Boyle
TB/ K 346,8 714,8 22,6 327,2 TB/ oC 73,6 441,6 -250 54 Gás ar CO2 He N2

16 Gases Reais Eq. de van der Waals

17 Superfícies dos estados possíveis de um gás de van der Waals
Gases Reais Superfícies dos estados possíveis de um gás de van der Waals

18 Condensação Isotermas do CO2
Sistema A comprimido por um pistão ABC: aumento de P a T = cte Em C : deslocamento do pistão sem aumento de P aparecimento de uma gota de líquido equilíbrio líquido, gás CDE: quantidade de líquido aumenta A pressão, quando o líquido e o vapor estão presentes em equilíbrio, é chamada de PRESSÃO DE VAPOR DO LÍQUIDO na temperatura da experiência