Estudo dos gases

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1. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
A prática realizada abordou alguns temas cujos entendimentos foram de fundamental importância para a determinação das discussões e conclusões dos resultados obtidos.
O gás é definido como uma substância que se expande espontaneamente para preencher completamente seu recipiente de maneira uniforme. Devido ao seu conjunto de moléculas, que possuem movimento permanente ealeatório, sua velocidade aumenta com o aumento da temperatura[1].
As leis dos gases são aplicadas a um comportamento previsto dum gás ideal, e os resultados experimentais podem ser contra eles comparados, e os resultados são surpreendentemente similares com gases diferentes. Ao se trabalhar com temperaturas e pressão extremas, entretanto, a aproximação do gás ideal já não é suficiente.
SegundoJohn B. Russel (páginas 147 e 148), Robert Boyle determinou que à temperatura constante, o volume ocupado por uma determinada quantidade (numero de mols) de um gás é inversamente proporcional à sua pressão:
P1V1 = P2V2
Assim, com a Lei de Boyle pode-se calcular os valores da pressão e volume de determinados gases.
Tomando como base a Lei de Boyle, foi criada Lei de Charles em que a pressãoconstante, o volume ocupado por uma quantidade de gás é diretamente proporcional a sua temperatura absoluta Kelvin, formando assim a equação:
P1V1/T1=P2V2/T2
Segundo Peter Atkins (páginas 241 e 242), Amedeo Avogadro criou a Lei do Princípio de Avogadro. Segundo ele, o volume molar de uma substância, é o volume ocupado por um mol de moléculas.
Vm = V/n
Ou seja, para manter a pressão constantequando o número de moléculas aumenta, o volume do recipiente deve aumentar.
Ainda segundo Peter Atkins (página 243), unindo as três equações, chega-se a Lei dos Gases Ideais, onde R é uma constante que tem o mesmo valor para todos os gases:
PV = nRT
Utilizando a lei do gás ideal, pode-se calcular o volume de um gás ideal a qualquer temperatura e pressão.
Em 1801, o professor inglês John Daltonobservou que gases diferentes em uma mistura exercem pressão nas paredes do recipiente, de forma independente um do outro, e que a pressão medida dessa mistura de gases poderia ser calculada pela soma das pressões individuais de cada gás, se estes estivessem isolados no recipiente. Essa observação originou a Lei de Dalton das Pressões Parciais, que estabelece que a pressão total exercida por umamistura de gases é igual à soma das pressões parciais dos gases individuais. Assim, Pgás 1 + Pgás 2 = Ptotal
O fenômeno de difusão consiste na passagem de uma substancia através de outra formando uma mistura. Enquanto que a efusão consiste na saída de um gás através de um orifício. Com isso, segundo John B. Russell (páginas 172 à 175), a lei de difusão de Graham define que a velocidade de difusão deum gás através de outro é inversamente proporcional à raiz quadrada da densidade do gás:
Velocidade de difusão ∝ 1/ d
A Lei da Difusão de Graham determina que a velocidade de difusão de um gás é inversamente proporcional à raiz quadrada de sua densidade e à raiz quadrada de sua massa molecular enquanto que na Lei de Efusão de Graham, a velocidade de efusão de um gás através de um orifício éinversamente proporcional à raiz quadrada de sua densidade ou de sua massa molecular:
Velocidade de difusão ∝ 1/ d
Velocidade de difusão ∝ 1/ M
As leis de difusão e efusão podem determinar a massa molecular de um gás desconhecido:
VelocidadeA/ VelocidadeB = MB/ MA
Assim, pode-se usar a equação para determinar a massa molecular de um gás desconhecido utilizando a velocidade de difusão ouefusão, quando a velocidade correspondente for determinada por um gás de massa molecular conhecida.

2. OBJETIVOS

- Observar propriedades do estado gasoso através de reação com formação de um gás e reação entre gases;
- Coletar e medir o volume de um gás gerado numa reação;
- Demonstrar e aplicar a lei dos gases ideais e a de misturas gasosas (lei de Dalton);
- Demonstrar e aplicar a lei de...
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