Estudo dos gases

Páginas: 5 (1028 palavras) Publicado: 15 de outubro de 2014
Introdução
Neste trabalho serão tratados o temas comportamento do gases, teoria cinética dos gases, estado dos gases e suas variáveis e transformações gasosas. Ao longo do desenvolvimento haverão explicações completas e concretas sobre cada tópico citado acima.
Todas as informações serão discutidas de forma teoria durante o desenvolvimento de determinado trabalho .
DesenvolvimentoComportamento dos gases
Uma determinada substância no estado gasoso é um gás se a sua temperatura for superior à temperatura crítica, se a temperatura for igual ou inferior à temperatura crítica a substância é vapor.
Os gases reais, por exemplo, o hélio, o nitrogênio e o oxigênio, apresentam características moleculares diferentes e particulares de cada um. Contudo, se colocarmos todos eles a altastemperaturas e baixas pressões eles passam a apresentar comportamentos muito semelhantes. No estudo dos gases adota-se um modelo teórico, simples e que na prática não existe, com comportamento aproximado ao dos gases reais. Essa aproximação é cada vez melhor quanto menor for a pressão e maior a temperatura. Esse modelo de gás é denominado de gás perfeito.
Por volta do século XVII e XIX, três cientistas(Jacques Charles, Louis J. Gay-Lussac e Paul E. Clayperon), após estudarem o comportamento dos gases, elaboraram leis que regem o comportamento dos gases perfeitos, também chamados de gases ideais. As leis por eles determinadas estabelecem as regras do comportamento “externo” do gás perfeito, levando em conta apenas as grandezas físicas que estão associadas a eles, grandezas essas que são:volume, temperatura e pressão.
Teoria cinética dos gases
A teoria cinética dos gases permite determinar a relação entre grandezas macroscópicas a partir do estudo do movimento de átomos e moléculas.
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 dasdemais.
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 infinitamentepequenas. A maior parte do volume ocupado por um gás é espaço vazio.
Partindo desses postulados, Boltzmann e Maxwell mostram que a energia cinética média do total de moléculas de um gás ideal é proporcional à temperatura conforme a expressão:

Onde k é a constante de Boltzmann e N é o número de moléculas. O valor de k pode ser calculado a partir da constante dos gases R e do número de AvogadroNA por

A expressão obtida mostra que a temperatura é proporcional à energia cinética média das moléculas de um gás ideal. Assim, vemos que a temperatura é uma média do grau de agitação das moléculas de um gás. Usando o número de mols, temos:



Estados dos gases e suas variáveis
Para o estudo dos gases, é importante conhecer três grandezas físicas. Apenas o conhecimento dos valores dessasgrandezas é necessário para o estudo dos gases. Elas são:

Grandezas físicas: grandezas que podem ser medidas, descrevem qualitativamente e quantitativamente as relações entre as propriedades observadas no estudo dos fenômenos físicos. 

PRESSÃO (P)

Quando uma partícula se choca contra as paredes internas do recipiente, ela exerce certa força por unidade de área. A essa relaçãodenominamos pressão, que é diretamente proporcional ao número de choques por unidade de área. Ela também é considerada uma grandeza escalar, ou seja, é a razão que se estabelece entre a intensidade da força resultante e a área da superfície.

Pressão atmosférica: Camada de ar que exerce pressão sobre os corpos. A pressão exercida pela atmosfera pode ser determinada com o auxílio de um tubo de vidro contendo...
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