lei dos gases

LABORATÓRIO DE QUÍMICA PARA ENGENHARIA
Profa. Dra. Fernanda Bovo
LEI DOS GASES IDEIAIS
1. Introdução
Um gás ideal é aquele que obedece às leis de Boyle, Charles e Gay-Lussac e o princípio de
Avogadro. Estas descrevem as relações entre as variáveis pressão (P), volume (V), temperatura (T) e número de mols (n), que definem o estado de um gás. Isso significa, que em determinadas condições, ele pode sofrer transformações isotérmica, isocórica, isobárica e adiabática. O modelo que descreve esse gás, o define como sendo um gás a baixa pressão que está em constante movimento desordenado e ininterrupto; suas moléculas estão bastante distanciadas fazendo com que não haja interação ou atração entre elas; e suas moléculas possuem velocidade média suficientemente alta de modo que a interação entre elas seja aproximadamente elástica, onde não há perda de energia cinética. Podemos expressar cada lei como uma relação de proporcionalidade. Usando o símbolo α, que se lê “é proporcional a”, temos:

Lei de Boyle: V α 1/P
Lei de Charles: V α T
Lei de Gay-Lussac: P α T
Lei de Avogadro: V α n

Reordenando, temos essa relação de forma mais familiar:

Essa equação é conhecida como equação do gás ideal. O termo R na equação do gás ideal é chamado constante universal dos gases. O valor e a unidade de R dependem das unidades de P, V, n e
T. A temperatura deve sempre ser expressa como temperatura absoluta (K). A quantidade de gás, n, é normalmente expressa em mols. As unidades escolhidas para pressão e volume são geralmente atm e litros, respectivamente, entretanto, outras unidades podem ser usadas. A Tabela 1 mostra os valores numéricos de R em varias unidades.

Tabela 1 – Valores numéricos da constante dos gases, R, em várias unidades.
Unidades

Valores Numéricos

-1

-1

L.atm.mol .K
-1

0,08206

-1

J.mol .K

8,31447

-1

-1

L.bar.mol .K
-1

0,08314

-1

kPa.mol .K
-1

8,31447

-1

L.torr.mol .K
-1

62,364
-1