ESTUDO DOS GASES

ESTUDO DOS GASES

1. GASES REAIS

   • OS DESVIOS DA IDENTIDADE
     • FATOR DE COMPRESSÃO ( Z ) : É A RAZÃO ENTRE O VOLUME MOLAR DO GÁS REAL E O VOLUME MOLAR DE UM GÁS IDEAL.
       • Z= Vm/Vm°
     • FORÇAS INTERMOLECULARES
       • SÃO AS ATRAÇÕES E REPULSÕES ENTRE MOLÉCULAS.
   • EQUAÇÕES DE ESTADO
     • EQUAÇÃO VIRIAL
       • EQUAÇÃO GERAL USADA PARA DESCREVER OS GASES REAIS
         • PV=NRT(1+B/Vm+C/Vm2+.......
     • EQUAÇÃO DE VAN DER WAALS
       • EQUAÇÃO DE ESTADO APROXIMADO DE UM GÁS REAL
   • CARACTERÍSTICAS
     • INTERAÇÃO ATRATIVA: ACONTECE EM UMA DISTÂNCIA MAIOR
       • QUANDO Z<1, AS ATRAÇÕES INTERMOLECULARES DOMINAM.
     • INTERAÇÃO REPULSIVA: ACONTECE EM PEQUENA DISTÂNCIA
       • QUANDO Z>1, AS REPULSÕES INTERMOLECULARES SÃO DOMINANTES.
   • LIQUEFAÇÃO
     • MUITOS GASES PODEM SER LIQUEFEITOS APROVEITANDO O EFEITO DE JOULE-THOMPSON
     • EFEITO DE JOULE-THOMPSON
       • OCORRE QUANDO A ATRAÇÃO É DOMINANTE, ONDE UM GÁS REAL ESFRIA AO SE EXPANDIR

2. GASES IDEAIS

   • LEI DE BOYLE (TRANSFORMAÇÃO ISOTÉRMICA): TEMPERATURA CONSTANTE, ENQUANTOO VOLUME E A PRESSÃO SÃO INVERSAMENTE PROPORCINAIS Temperatura ---> Pi.Vi=Pf.Vf
   • GAY-LUSSAC (TRANSFORMAÇÃO ISOBÁRICA): VOLUME CONTANTE. PRESSÃO E TEMPERATURA SÃO DIRETAMENTE PROPORCIONAIS. ----> Pi/Ti=Pf/Tf
   • LEI DE CHARLES (TRANSFORMAÇÃO ISOVOLUMÉTRICA OU ISOCÓRICA ): PRESSÃO É CONSTANTE, ENQUANTO O VOLUME A TEMPERATURA SÃO GRANDEZAS PROPORCIONAIS. ------> Vi/Ti=Vf/Tf
   • Efusão e Difusão
     • EFUSÃO: PASSAGEM DE UM GÁS ATRAVÉS DE PEQUENOS ORIFÍCIOS. A PASSAGEM DE UM GÁS ATRAVÉS DE UMA PAREDE POROSA É UMA EFUSÃO, POIS A PAREDE POROSA É UM CONJUNTO DE PEQUENOS ORIFÍCIOS.
     • DIFUSÃO: PROPRIEDADES DE DUAS OU MAIS SUBSTÂNCIAS SE MISTURAM-SE ESPONTANEAMENTE, RESULTANTES EM SOLUÇÕES, QUANDO COLOCADAS EM PRESENÇA UMA DAS OUTRAS.
     • LEI DE GRAHAM: QUANDO DOIS GASES ESTIVEREM NAS MESMAS CONDIÇÕES DE TEMPERATURA E PRESSÃO, SUAS VELOCIDADES DE DIFUSÃO E EFUSÃO SERÃO SEMPRE INVERSAMENTE PROPORCIONAIS À RAIZ QUADRADA DE SUAS DENSIDADES OU MASSAS MOLARES.
       • MATEMATICAMENTE, ESSA LEI PODE SER EXPRESSA PELA EQUAÇÃO:
       • RELACIONANDO DOIS GASES DIFERENTES:
   • TEORIA CINÉTICA DOS GASES
     • SUAS VARIÁVEIS DE ESTADO SÃO: PRESSÃO, TEMPERATURA E VELOCIDADE.
     • MOVIMENTO VELOZ, DESORDENADO E DE MODO LIVRE.
     • POSSUEM BAIXA DENSIDADE E GRANDES ESPAÇOS ENTRE SUAS PARTÍCULAS.
     • NÃO POSSUEM FORÇA DE ATRAÇÃO OU REPULSÃO ENTRE SUAS MOLÉCULAS.
   • DISTRIBUIÇÃO DE VELOCIDADE DE MAXWELL
     • AS MOLÉCULAS DE TODOS OS GASES TEM UMA AMPLA FAIXA DE VELOCIDADES
     • .QUANDO A TEMPERATURA CRESCE, A RAIZ QUADRADA DA VELOCIDADE QUADRÁTICA MÉDIA E A FAIXA DE VELOCIDADE AUMENTAM.
     • FÓRMULA USADA PARA CALCULAR A FRAÇÃO DE MOLÉCULAS DE GÁS QUE TEM DETERMINADA VELOCIDADE: f ( v) = 4 π (M/2πRT ) 3/2
     • VELOCIDADE PROVÁVEL Vp: V=(2RT/M)1/2
     • VELOCIDADE MÉDIA Vmed: V=(8RT/π M)1/2
     • VELOCIDADE MÉDIA QUADRÁTICA: V=(3RT/M)1/2
   • MISTURAS GASOSAS
     • LEI DE DALTON
       • PRESSÃO PARCIAL
         • PTOTAL=PA+PB+PC....
     • LEI DE AMAGAT
       • VOLUME PARCIAL
         • VTOTAL:VA+VB+VC...
     • FRAÇÃO MOLAR
       • Xa=na/nt; Xb=nb/nt; Xc=nc/nt => XA+XB+XC=1
   • EQUAÇÃO DE CLAPEYRON
     • P.V=N.R.T
   • NÚMERO DE PARTÍCULAS DE GÁS E VOLUME
     • MAIOR NÚMERO DE PARTÍCULAS DE GÁS = VOLUME AUMENTADO
       • V=n se T e P SÃO CONSTANTES
         • LEI DE AVOGRADO
     • DIMINUIÇÃO DO NÚMERO DE PARTÍCULAS DE GÁS = DIMINUIÇÃO DO VOLUME
   • LEI GERAL DOS GASES
   • VARIÁVEIS DE ESTADO DE UM GÁS
     • PRESSÃO
       • CHOQUE DAS MOLÉCULAS NAS PAREDES DE UM RECIPIENTE
     • VOLUME
       • É O ESPAÇO OCUPADO PELO GÁS (m3, cm3, dm3)
     • TEMPERATURA
       • GRAU DE AGITAÇÃO DAS MOLÉCULAS (ºC,ºF,ºk)

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