[Prof. Humberto]GASES

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GASES
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TEORIA CINÉTICA – HIPÓTESES FUNDAMENTAIS
O gás é uma forma da matéria que ocupa qualquer recipiente que o contenha;
o gás é constituído por inúmeras partículas diminutas que estão em contínuo movimento caótico e separadas por grandes espaços vazios;
a velocidade média das partículas aumenta com o aumento da temperatura;
as moléculas são livres em seu movimento, ou seja, não existe atração entre elas, mas quando colidem, o fazem de maneira elástica;
a pressão do gás é resultante das colisões das moléculas contra as paredes do recipiente.
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PROPRIEDADES EMPÍRICAS – LEI DOS GASES IDEAIS
Lei de Boyle (1662)
, a n e T constantes.
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PROPRIEDADES EMPÍRICAS – LEI DOS GASES IDEAIS
Lei de Charles/Gay - Lussac (1787)
, a n e p constantes.
, a n e V constantes.
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PROPRIEDADES EMPÍRICAS – LEI DOS GASES IDEAIS
Lei de Charles/Gay - Lussac (1787)
V = a + bt, onde a = V0 e b = (∂V/∂t)p V = V0 + (∂V/∂t)pt 
- Coeficiente de expansão térmica: α = (1/V).(∂V/∂t)p = constante
a 0oC: α0 = (1/V0).(∂V/∂t)p
T
V = V0α0T 
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PROPRIEDADES EMPÍRICAS – LEI DOS GASES IDEAIS
Princípio de Avogadro (1811): “Volumes iguais de qualquer gás, nas mesmas condições de pressão e temperatura, possuem o mesmo número de partículas.”
, a T e p constantes.
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PROPRIEDADES EMPÍRICAS – LEI DOS GASES IDEAIS
Combinando:
Equação de estado do gás ideal
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PROPRIEDADES EMPÍRICAS – LEI DOS GASES IDEAIS
 Condições normais de temperatura e pressão (CNTP):
T = 0oC = 273,15K e p = 1atm = 101325Pa e V = 22,4x10-3m3/mol 
R = 8,314J/mol.K
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PROPRIEDADES EMPÍRICAS – LEI DOS GASES IDEAIS
Lei de Dalton (1801): “A pressão total exercida por uma mistura de gases é a soma das pressões parciais dos gases que a compõem.”
Conceito de pressão parcial: a pressão parcial de um gás é a pressão que o mesmo, em uma mistura gasosa, exerceria sobre as paredes de um recipiente, se o ocupasse sozinho.
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PROPRIEDADES EMPÍRICAS – LEI DOS GASES IDEAIS
Lei de Dalton (1801)
38cm
38cm
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FALHA DO MODELO DOS GASES IDEAIS – GASES REAIS
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FALHA DO MODELO DOS GASES IDEAIS – GASES REAIS
 Fator de compressibilidade (Z)  mede o desvio da idealidade.
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FALHA DO MODELO DOS GASES IDEAIS – GASES REAIS
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CORREÇÃO DA EQUAÇÃO DOS GASES IDEAIS – A EQUAÇÃO DE van der WAALS
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CORREÇÃO DA EQUAÇÃO DOS GASES IDEAIS – A EQUAÇÃO DE van der WAALS
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CORREÇÃO DA EQUAÇÃO DOS GASES IDEAIS – A EQUAÇÃO DE van der WAALS
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CORREÇÃO DA EQUAÇÃO DOS GASES IDEAIS – A EQUAÇÃO DE van der WAALS
 Cálculo de Z para o gás de van der Waals: