Gases Ideais. Princípio de Avogadro, Lei dos Gases Ideais, Leis das Pressões Parciais de Dalton e Desvios da Idealidade.

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE 
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA 
 
Gases Ideais: Princípio de Avogadro, Lei dos Gases 
Ideais, Lei das pressões parciais de Dalton. 
 
Gases Reais: conceitos introdutórios e desvios da 
idealidade. 
 
 
 
Disciplina: Química I 
Professora: Jéssica Aline Santos Lemos 
As Leis dos Gases (cont.) 
• Princípio de Avogadro 
Nas mesmas condições de T e p, um 
determinado número de moléculas 
de gás ocupa o mesmo volume, 
independente de sua quantidade 
química. 
n
V
V
ou
ncteV
m
• Lei de Boyle: 
 
• Lei de Charles: 
 
• Princípio de Avogadro: 
 
• A combinação destas leis – Lei do gás Ideal ou Perfeito: 
A equação do Gás Ideal 
p
V
1
TV
nV
p
nT
V
(constante n, T) 
(constante n, P) 
(constante p, T) 
nRTpV
• Gás Ideal (ou Gás perfeito) é aquele onde a 
energia de interação entre as moléculas é 
desprezível. 
 
• Boa aproximação: a separação média entre 
elas é tão grande que se pode negligenciar a 
interação entre elas. 
Gás Ideal 
nRTpV
Valores da constante “R” 
Quanto vale mesmo o R? 
8,31451 J·K–1·mol–1 
1,98722 cal·K–1·mol–1 
8,31451 Pa·m3·K–1·mol–1 
62,364 L·Torr·K–1·mol–1 
0,0831451 L·bar·K–1·mol–1 
0,0820578 L·atm·K–1·mol–1 
Exercícios 
1- Se dois mols de um gás, à temperatura de 27 ºC, ocupam um volume 
igual a 57,4 litros, qual é, aproximadamente, a pressão desse gás? 
(Adote R = 0,082 atm.L/mol.K). 
 
a) ≈ 0,76 atm 
b) ≈ 0,86 atm 
c) ≈ 1,16 atm 
d) ≈ 8,16 atm 
e) ≈ 0,66 atm 
 
2- Qual é o volume molar de um gás que está submetido à pressão de 3 
atm e à temperatura de 97 ºC? 
 
a) V = 10,1 L 
b) V = 1,01 L 
c) V = 13,56 L 
d) V = 10,99 L 
e) V = 11 L 
 
3- 0,5 mols de um gás ocupam um volume V de 0,1 m3 quando a uma 
temperatura de 300 K. Qual é a pressão do gás a 300 K? Considere R = 
0,0820578 L·atm·K–1·mol–1 
 
 
 
 
4- Uma amostra de um gás ideal sofre a seqüência de processos descrita pelo 
gráfico pressão versus temperatura mostrado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
É correto afirmar que o volume do gás: 
A) diminui no trecho AB, permanece constante no trecho BC, aumenta no trecho CD; 
B) aumenta no trecho AB, permanece constante no trecho BC, diminui no trecho CD; 
C) aumenta no trecho AB, diminui no trecho BC, permanece constante no trecho CD; 
D) permanece constante no trecho AB, aumenta no trecho BC, diminui no trecho CD; 
E) permanece constante no trecho AB, aumenta no trecho BC, permanece constante no 
trecho CD. 
 
• Gás Ideal – não há interação entre as moléculas, assim irá se comportar 
como se estivesse ocupando todo o recipiente sozinho. 
 
 LEI DE DALTON 
1. Em uma mistura de gases ideias, cada gás exerce uma pressão 
relativa equivalente à fração molar deste em relação à pressão total da 
mistura. 
2. A pressão total de uma mistura é a soma das pressões individuais de 
cada componente. 
Misturas dos Gases – Pressão parcial 
t
n
n
1
1
Fração molar: 
Ti
pp
1
Pressão parcial (pi): n
i
it
pppp
1
21

Misturas dos Gases – Pressão parcial 
Fração Molar Pressão total 
 
Exercícios 
1- Uma mistura de 1,5 mol de gás carbônico, 8 g de metano (16 g/mol) 
e 44,8 L de monóxido de carbono está contida em um balão de 30 L nas 
CNTP. É correto dizer que 
 
Dado: volume molar nas CNTP = 22,4 L/mol. 
 
a) a pressão parcial do monóxido de carbono é o dobro da do metano. 
b) a pressão parcial do metano é o triplo da do gás carbônico. 
c) a pressão do gás carbônico é 1/4 da do monóxido de carbono. 
d) a pressão parcial do monóxido de carbono é o quádruplo da do 
metano. 
e) a pressão total é igual a 4 atm. 
 
É necessário calcular a fração da quantidade de matéria (X) de cada gás na mistura. Para tal, precisamos 
primeiro encontrar os valores da quantidade de matéria (n): 
nCO2 = 1,5 mol 
Cálculo de nCH4: Cálculo de nCO: 
1 mol -------- 16g 1 mol -------- 22,4 L 
nCH4 --------- 8g nCO --------- 44,8 L 
nCH4 = 0,5 mol nCO = 2,0 mol 
- Cálculo da fração da quantidade de matéria de cada gás: 
XCO2 = nCO2 
 nCO2 + nCH4 + nCO 
XCO2 = 1,5 
 1,5 + 0,5 + 2,0 
XCO2 = 0,375 ou 37,5 % = % em pressão parcial 
XCH4 = nCH4 
 nCO2 + nCH4 + nCO 
XCH4 = 0,5 
 1,5 + 0,5 + 2,0 
XCH4 = 0,125 ou 12,5 % = % em pressão parcial 
XCO = nCO 
 nCO2 + nCH4 + nCO 
XCO = 2,0 
 1,5 + 0,5 + 2,0 
XCO = 0,5 ou 50 % = % em pressão parcial 
A pressão parcial do monóxido de carbono (50%) é o quádruplo da pressão parcial do metano (12,5%). 
 
• Gases verdadeiros são chamados de Gases Reais: 
- Interações entre as moléculas, forças repulsivas e atrativas; 
- Forças repulsivas: são dominantes quando as moléculas 
estão quase em contato; 
- Forças atrativas: são dominantes em distâncias de vários 
diâmetros de distância; 
 
 
 
 
 
Gases Reais – Conceitos introdutórios 
• Diferença entre um Gás Ideal e Real: 
 
Desvios da Idealidade 
Gases Pressão Temperatura 
Gases Ideais Baixa Alta 
Gases Reais Alta Baixa 
a) O fator de compressibilidade (Z): 
Ideal
m
m
V
V
Z
Z = 1 (Gás Ideal) Z 1 (forças repulsivas dominantes) 
Z 1 (forças atrativas dominantes) 
Desvios da Idealidade 
Desvios da Idealidade