Gases ideais e reais pdf

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Gases ideais e não ideais 
Prof. Fabio Fagundes
TERMODINÂMICA FUNDAMENTAL – AULA 2 
O estado gasoso
Pressão (p)
Volume (V)
Temperatura (T)
A transformação gasosa ocorre quando pelo menos uma das variáveis de 
estado se modifica.
Gases reais vs gases ideais
 Em um gás real, as moléculas não se movimentam de forma totalmente 
livre, em razão das forças de interação existentes entre elas.
 Em um gás ideal, só há interação entre as moléculas quando elas se 
chocam.
Transformações gasosas
 Isotérmicas: a temperatura do sistema permanece constante.
 Isobáricas: a pressão é mantida constante.
 Isovolumétricas (isométricas ou isocóricas): o volume permanece constante. 
Transformação isotérmica
Lei de Boyle: a pressão exercida por um gás ideal é inversamente proporcional ao seu 
volume. 
p  V = constante
Considerando o estado inicial A e 
final B de um gás ideal sofrendo 
uma transformação isotérmica, 
temos:
pA
 VA = pB
 VB
D
O
R
L
I
N
G
 K
I
N
D
E
R
S
L
E
Y
/
G
E
T
T
Y
 I
M
A
G
E
S
Transformação isotérmica
3p
3V
p
TT
V
Isotermas
Alteração simultânea das três variáveis de estado de um gás
Número de Avogadro: 6,023  1023
Mol: 1 mol contém 6,023  1023 partículas (átomos, moléculas, 
elétrons etc.)
Massa molar (M): a massa de 1 mol de moléculas, medida em 
gramas.
Número de mols (n): 
Equação de Clapeyron
As variáveis de estado pressão (p), volume (V ) e temperatura (T ) de uma massa de 
gás ideal contendo n mols de gás estão relacionadas pela equação de estado dos 
gases perfeitos (ou ideais):
p  V = n  R  T
Lei geral dos gases ideais (ou perfeitos)
Igualando I e II, chegamos à lei geral dos gases ideais:
Processos Isotérmicos
V
cte
V
nRT
p 
T2
T1
P
V
T1<T2T constante
P
V
Pi
Pf
Ti Tf
Processos Isocóricos
V constante
Tcte
V
nRT
p 
 
f
I
V
V
fi dVpW 0
 DESVIOS DA IDEALIDADE DOS GASES 
“A equação acima é a equação de Van der Waals reduzida ou equação dos estados correspondentes, ou melhor, todos os
estados de diferentes fluidos podem ser representados pelas mesmas coordenadas reduzidas. Dessa forma podemos dizer
que: fluidos diferentes se encontram em estados correspondentes quando seus parâmetros reduzidos são iguais. Esta
expressão é chamada Lei dos Estados Correspondentes. E de se esperar que o fator de compressibilidade crítico ou não
(pv/RT = z) também seja igual: Tem sido provado experimentalmente que quando uma substância não está muito longe do
estado crítico, especificamente para temperaturas e pressões acima da crítica, a equação de estados correspondentes de
Van der Waals (4.65) é suficientemente exata para a maioria dos cálculos de engenharia (exceção para o NH3 onde os
erros são da ordem de 15% ) com erros não superiores a 5% Porém, a baixas pressões a equação 4.64 perde sua validade, e
neste caso, é bom considerar o uso da equação de gás ideal (se z = 1)”.
(4.64)
Lembrete:
Pressão reduzida