Gases

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Química Geral
Gases
Vapor: Designação dada à matéria no estado gasoso, quando é capaz de existir em equilíbrio com o líquido ou com o sólido correspondente, podendo sofrer liquefação pelo simples abaixamento de temperatura ou aumento da pressão. 
Gás: Fluido, elástico, impossível de ser liqüefeito só por um aumento de pressão ou só por uma diminuição de temperatura, o que o diferencia do vapor. 
Como definimos o estado de um gás? 
 Condições de P, V e T, em que certa massa do gás se encontra.
Pressão
Unidades de pressão: 1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg = 760 Torr
A pressão normal (atmosférica) é 1 atm
Manômetro é o equipamento usado para medir a pressão 
 
Temperatura
Temperatura em Kelvin (K) = temperatura em grau Celsius (ºC) + 273
A temperatura normal é 0ºC ou 273 K
 
Volume
1 mL = 1 cm3 = 10-3 L
1L = 103 mL = 103 cm3
1m3 = 103 L = 106 mL
  
Unidades de volume: 
	O volume para qualquer gás nas condições normais de temperatura (0º C) e pressão (1 atm) – CNTP – é 22,4 L em 1 mol.
 
Estado de um Gás
	
 	As moléculas de um gás estão em contínuo movimento e separadas entre si por grandes espaços vazios em relação ao tamanho delas.
 
	O movimento das moléculas se dá inteiramente ao acaso e em todas as direções e sentidos.
 
	As moléculas colidem continuamente contra as paredes do recipiente onde estão contidas. Dessas colisões resulta o que se chama de pressão do gás.
 
Teoria Cinética dos Gases
 	As colisões das moléculas contra as paredes do recipiente, bem como as colisões intermoleculares, são perfeitamente elásticas, isto é, ocorrem sem perda de energia.
 
	As moléculas são completamente livres em seu movimento, isto é, não há forças de atração entre elas nem entre elas e as paredes do recipiente onde estão contidas.
Teoria Cinética dos Gases
A ordem de grandeza da pressão é dada pela freqüência e pela força da colisão das moléculas. 
As moléculas de um gás têm uma energia cinética média.
Cada molécula tem uma energia diferente.
Equação Geral dos Gases
Transformação doEstado1 – Estado 2
Transformações Gasosas
	Os gases podem sofrer três tipos principais de transformações em função da temperatura (T), pressão (P) e volume (V).
Transformação isotérmica (Lei de Boyle e Mariotte)
 				A temperatura é mantida constante variando a pressão e o volume
 
Transformação isobárica (1ª Lei de Charles e Gay-Lussac)
   
Transformações Gasosas
A pressão é mantida constante variando a temperatura (K) e o volume
Transformação isocórica (2ª Lei de Charles e Gay-Lussac)
O volume é mantido constante variando a temperatura (K) e ao pressão
Equação de Estado do Gás Ideal
R = 8,314 J . mol-1 . K-1
R = 0,082 atm . L . mol-1 . K-1
Gás ideal ou gás perfeito é aquele que obedeceria à lei de Boyle com precisão matemática. Na prática temos os gases reais.
n é a quantidade de matéria.
m é a massa de uma substância, expressa em gramas.
M a sua massa molar, expressa em g/mol.
Misturas Gasosas (Leis de Dalton e de Amagat)
Pressão parcial
Lei de Dalton: A soma das pressões parciais é igual à pressão total da mistura (P).
Volume parcial
Misturas Gasosas (Leis de Dalton e de Amagat)
Lei de Amagat: A soma dos volumes parciais dos gases numa mistura é igual ao volume total (do recipiente) da mistura.
Volume parcial de um gás A numa mistura gasosa (vA) é o volume que ele ocuparia
 submetido à pressão da mistura (P) na temperatura da mistura (T).
Fração molar
	Fração molar é a relação entre a pressão parcial e a pressão total ou volume parcial e volume total ou quantidade de matéria parcial (nº de mol) e a quantidade de matéria total. É representado pela letra X.
 
Densidade dos Gases
Densidade de um gás nas CNTP
Densidade de um gás a uma pressão p e temperatura T 
Densidade dos Gases
Densidade de um gás A em relação a um gás B 
Densidade de um gás A em relação ao ar 
Difusão e Efusão dos Gases
Lei de Graham: A velocidade de difusão e efusão de um gás é inversamente proporcional à raiz quadrada de sua densidade
A equação de van der Waals 
Uma equação útil desenvolvida para determinar o comportamento de gases reais foi proposta pelo cientista holandês Johannes Van der Waals (1837-1923). 
Para corrigir a equação do gás ideal adicionamos dois termos:
 um para corrigir o volume das moléculas;
 e o outro para corrigir as atrações intermoleculares.
Os termos de correção geram a equação de van der Waals:
onde a e b são constantes empíricas. 
	A forma geral da equação de Van der Waals, é:
A constante b é uma medida do volume real ocupado por um mol de moléculas de gás. A constante a reflete a força com que as moléculas se atraem.