Teoria cinética dos gases

ULBRA

Curso: Química

Físico-Quimica: Gases e Termodinâmica

Atividade semi-presencial no 1

Teoria Cinética dos Gases

A teoria cinética dos gases é um exemplo de aplicação do método cientifico: elabora-se um modelo a partir de pressupostos teóricos e expressa-se este modelo por meio de equações matemáticas. Os resultados obtidos a partir das equações podem, então, ser comparados com dados experimentais.

A partir da bibliografia proposta em aula, responda as seguintes perguntas:

1) Quais os postulados da teoria cinética dos gases?

A teoria cinética dos gases se baseia em quatro postulados:

1 – o gás é formado por moléculas que se encontram em movimento desordenado e permanente. Cada molécula pode ter velocidade diferente das demais.

2 – cada molécula do gás interage com as outras somente por meio de colisões (forças normais de contato). A única energia das moléculas é a energia cinética.

3 – todas as colisões entre as moléculas e as paredes do recipiente que contém o gás são perfeitamente elásticas. A energia cinética total se conserva, mas a velocidade de cada molécula pode mudar.

4 – as moléculas são infinitamente pequenas. A maior parte do volume ocupado por um gás é espaço vazio.

2) Qual a interpretação da pressão de um gás na teoria cinética?

A pressão é resultante da colisão das moléculas do gás com as paredes do recipiente que o contém. Quanto maior o número e intensidade das colisões, maior a pressão gasosa.

3) Qual a equação obtida a partir do modelo cinético que determina a pressão de um gás? Expresse o significado de cada grandeza na equação.

A distância d, percorrida no intervalo de tempo Dt, e n', o número de colisões da molécula contra a parede em questão durante o mesmo intervalo de tempo Dt, são:

d = vX Dt

e

n' = d / 2L = vX Dt / 2L

onde vX é o módulo da componente da velocidade da molécula ao longo do eixo x e L, o comprimento da aresta do