Estado gasoso - o estado f

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(No Transcript)
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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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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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).

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De acordo com o modelo cinético gás é...
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Um gás é uma coleção de partículas em constante
movimento.
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O movimento das partículas é aleatório e
desordenado.
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O espaço entre as partículas é muito maior do que
o tamanho de cada partícula.
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As partículas chocam-se entre si e com as paredes
do recipiente que contém o gás. Estes choques são
completamente elásticos.
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A velocidade média de uma amostra de gás aumenta
com o aumento da temperatura.
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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.

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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.
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VolumexPressãoA Lei de Boylep1V1p2V2
Transformação isotérmica
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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.
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A Figura ilustra um experimento onde o volume de
um gás foi medido isotermicamente (a temperatura
constante) em função da pressão.
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Lei de Boyle na Respiração
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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.
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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.
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VolumexTemperaturaA Lei de CharlesV1/T1V2/T2
Transformação isobárica
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O volume de um gás é diretamente proporcional à
temperatura, desde que a pressão do gás seja
constante.
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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 abaixoT(K) T(C) - 273,15
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VolumexNúmero de partículasA Lei de Avogadro
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"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.
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Um mol contém o número de Avogadro de partículas,
quer sejam íons, átomos ou moléculas 6,022x1023.
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.
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Outra observação importante de Avogadro foi de
que quanto maior for o número de mols do gás,
maior será o seu volume, nas CNTP.
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Equação de Estado dos Gases Ideais
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Esta é também uma das mais famosas equações da
ciência pVnRT 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.
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A atmosfera é uma grande mistura gasosa
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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.

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A pressão de vapor aumenta exponencialmente com o
aumento da temperatura.
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o "Dew Point", ou "ponto de orvalho" é de 15C
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.
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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...
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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.
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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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Modelo cinético dos gases, também conhecido como
Teoria Cinética Molecular dos Gases (KMT)
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um aumento de temperatura provoca um aumento na
velocidade média das partículas e,
conseqüentemente, um aumento na energia do gás.
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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.
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Ou seja, quanto mais pesado for o gás, menor sua
velocidade de efusão. O modelo cinético chega
quantitativamente ao mesmo resultado.
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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