VERIFICAÇÃO DA LEI DE CHARLES E GAY-LUSSAC E DETERMINAÇÃO EXPERIMENTAL DA RAZÃO CP_CV

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
CENTRO DE CIÊNCIAS
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA E FÍSICO-QUÍMICA
VERIFICAÇÃO DA LEI DE CHARLES E GAY-LUSSAC E DETERMINAÇÃO
EXPERIMENTAL DA RAZÃO CP/CV
Fortaleza
2019
RESULTADOS E DISCUSSÃO
▪ Determinação experimental da razão Cp/Cv
O gás do garrafão é tido como sendo ideal, a temperatura ambiente T1, pressão P1 e
o volume V1. Ao retirar rapidamente a tampa do garrafão, o gás efetuou expansão
adiabática (AB), até atingir a pressão atmosférica P2, provocando uma diminuição de
temperatura, de T1 para T2. Em pouco tempo, mediante um aquecimento isocórico, o
gás retornou a temperatura ambiente inicial T1, atindindo a pressão final P3.
Utilizando dados obtidos no experimento é possível calcular Y para o Ar e por esse
retirar a média aritmética dos valores obtidos (y)
Tabela 1.
Pontos P1 P2 P3 Y
1 0,105 0,085 0,015 0,108
2 0,205 0,195 0,035 0,028
3 0,305 0,295 0,045 0,017
4 0,405 0,39 0,06 0,019
5 0,505 0,49 0,07 0,015
6 0,6 0,59 0,09 0,008
7 0,7 0,67 0,098 0,022
8 0,8 0,78 0,11 0,012
Trabalhando com os dados obtidos experimentalmente:
Y, pode ser obtido segundo a equação:
𝑦 = 𝐶𝑝𝐶𝑣( ) = 𝑙𝑛
𝑃1
𝑃2
ln𝑙𝑛 𝑃1𝑃3 
o Ponto 1:
𝑦 = 𝐶𝑝𝐶𝑣( ) = 𝑙𝑛
0,105
0,085
ln𝑙𝑛 0,1050,015 
= 0, 108
o Ponto 2:
𝑦 = 𝐶𝑝𝐶𝑣( ) = 𝑙𝑛
0,205
0,195
ln𝑙𝑛 0,2050,035 
= 0, 028 
o Ponto 3:
𝑦 = 𝐶𝑝𝐶𝑣( ) = 𝑙𝑛
0,305
0,295
ln𝑙𝑛 0,3050,045 
= 0, 017
o Ponto 4:
𝑦 = 𝐶𝑝𝐶𝑣( ) = 𝑙𝑛
0,405
0,390
ln𝑙𝑛 0,4050,060 
= 0, 019
o Ponto 5:
𝑦 = 𝐶𝑝𝐶𝑣( ) = 𝑙𝑛
0,505
0,490
ln𝑙𝑛 0,5050,070 
= 0, 015
o Ponto 6:
𝑦 = 𝐶𝑝𝐶𝑣( ) = 𝑙𝑛
0,600
0,590
ln𝑙𝑛 0,6000,090 
= 0, 008
o Ponto 7:
𝑦 = 𝐶𝑝𝐶𝑣( ) = 𝑙𝑛
0,700
0,670
ln𝑙𝑛 0,7000,098 
= 0, 022
o Ponto 8:
𝑦 = 𝐶𝑝𝐶𝑣( ) = 𝑙𝑛
0,800
0,780
ln𝑙𝑛 0,8000,110 
= 0, 012
ANEXOS
Figura 1 – Visão geral do sistema utilizado na verificação da Lei de Charles e Gay-Lussac
Figura 2 – Sistema termostatizado com agitação manual
Figura 3. Manômetro de Mercúrio
REFERÊNCIAS
Manual de práticas Físico-Química Experimental I. UNIVERSIDADE FEDERAL DO
CEARÁ. Fortaleza, 2019.