Gases ideais

Gases ideais

1. Por meio de vários experimentos, os físicos perceberam que gases de substâncias diferentes, quando submetidos a baixas pressões e altas temperaturas, comportam-se de maneira muito semelhante

2. as moléculas estão em grande número e com movimentos totalmente aleatórios

3. numero de mols =6*10²³

   • n=m M
     • m e dada em gramas M e dada em gramas/mol

4. Temperatura(T)

   • A temperatura representa o grau de agitação das particulas dos gases
     • T=θc+273

5. Volume Ocupado

   • Por serem altamente espansíveis e compressíveis,as moleculas ocupam todo espaço diponível
     • 1,0L=1,0dm³=10³com³

6. Transformações gasosas

   • Numa transformação isotérmica sofrida por uma massa constante de gas,a pressão e o volume são iversamente proporcionais.
     • P₁*V₁=P₂*V₂

7. Transformação isobarica

   • A transformação isovolumétrica, como o nome já diz, uma transformação que ocorre quando uma massa de gás, pois ideal e constante, sofre uma variação em sua pressão e sua temperatura sem variar o volume.
     • P T
       • =constante
         • igualando as fórmulas,temos que em uma transformação isovolumétrica
     • P1 T₁
       • P2 T₂
       • =

8. lei dos gases indeais

   • P₁ · V₁ =P₂ · V₂ T₁ T₂
   • As leis de boyle,charles e Gay-Lussac foram reunidos numa só lei,constituido assim a lei geral dos gases ideais

9. Equação de Clapeyron

   • deals. 6. Equação de Clapeyron Estudando a lei geral dos gases ideais, o físico francês Émile Clapeyron pretendia provar que a constante k, que apa rece na lei geral, dependia da massa do gás. Após muitos es tudos, ele concluiu, porém, que essa constante era proporcio nal ao número de moléculas (n) do gás e não à massa do gás. Assim, ele conseguiu associar a constante k de cada nature- substância ao seu número de moléculas e a uma outra cons tante (R), que valia para qualquer gás ideal.
     • K= n · R
     • Essa equação ficou conhecida como equação de Clapeyron.
       • p · V =n · R · T

10. Mistura de gases

    • Sendo as câmaras rígidas, o volume da mistura (Vm) é a soma dos volumes de cada recipiente. Para uma situação em que vários gases são misturados sem que ocorram perdas de massa, a equação é:
      • Pm · Vm =P₁ · V₁ +P2 · V2 + P3 · V3 +..
        • Tm
        • T₁
        • T₂
        • T3
    • Energia Interna
      • Como essa é a única energia presente no gás monoatômi co ideal, ela também é sua energia interna (U):
        • Cuidado Na maioria dos exercícios, a massa molar é dada em g/mol. A velocidade média das moléculas de um gás depende, v² = exclusivamente, da massa molar e da temperatura.
        • No Sistema Internacional,Temos (V)+m/s
          • (R)=j/mol.k
            • (T)=k

11. Energia cinética Medida por Molecula

    • A energia cinética total de um gás é denominada E. Para não confundirmos as letras, iremos usar e para a energia cinética média por molécula; assim:
      • ec=Ec N
      • n=N Na
    • Assim, a energia cinética média por molécula é:
      • ec 3÷2 .Kb . T
        • Analisando a equação, podemos perceber que a energia cinética média por molécula de um gás depende da tempera tura, e não da natureza do gás.
          • A energia cinética média por molécula de um gás de pende, exclusivamente, da temperatura
    • Como acabamos de ver, a energia interna de um gás mo noatômico é igual à energia cinética total do gás, ou seja, em uma transformação gasosa em que o número de átomos do gás é constante, a variação da energia interna depende exclusiva mente da variação da temperatura. Assim, podemos escrever:
      • ΔU=3÷2· n · R · ΔT