O que constitui esses

sistemas ?

Ouro Cloreto de sódioÁgua Oxigênio

Átomos

Moléculasíons

Moléculas

Butano Hélio

Sistemas gasosos

Podem apresentar propriedades químicas diferentes

Podem apresentar características físicas bastante semelhantes

Diferentes gases

Características do estado gasoso

Qualquer gás tem massa Forma e volume variáveis

Compressibilidade e expansibilidadeDifusibilidade

Todos os gases obedecem a um mesmo conjunto de leis

físicas, as chamadas leis dos gases.

Uma lei descreve eventos que se

manifestam de maneira invariável e

uniforme, mas não explica o porquê

de sua ocorrência.

O que lei cientifica ?

Onde temos mais

refrigerante ?

Onde temos mais gás ?

Variáveis de estado

Volume Temperatura Pressão

Situação de um gás

Vamos relembrar esses

conceitos ?

Volume

Espaço

ocupado

pelo gás.

Volume do

recipiente

1 L 1000 mL 1000 cm3

1 m3 1000 L

1 dm3

Temperatura

Medida do movimento das

partículas (Energia cinética)

T

E cinética gás

Balão A Balão B

T T

Celsius (oC) Kelvin (K) TK= ToC +273

Pressão

Força conjunta

das partículas

de um gás

sobre uma área

Força

Área

760 mmHg 1 atm 1,013×105 Pa (N/m2)

Peso da Coluna

de Ar

Superfície da Terra

Limite da Atmosfera

Valor Normal: 101325 Pa ou 1 atm (760 mmHg)

Maior

pressão

atmosférica

Menor

pressão

atmosférica

Variáveis de estado

Volume Temperatura Pressão

Mas será que existe relação

entre as variáveis de estado ?

E como podemos determina-las?

Deixando uma variável constante e observando a correlação entre as restantes

Transformação gasosa

Isotérmica Isobárica Isovolumétrica

Mudança de estado de uma certa massa de gás

Temperatura

constantePressão

constante

Volume

constante

As relações entre as variáveis de estado podem ser expressas em equações matemáticas, ou leis.

Transformação

ISOTÉRMICA

P

V

Isoterma

P1 V1 = P2 V2 = P3 V3

Lei de Boyle - Mariotte

Transformação

ISOBÁRICA

V

T

Primeira lei de Charles e Gay-Lussac

3

3

2

2

1

1

T

V

T

V

T

V

(Kelvin)

Transformação

ISOMÉTRICA

P

T

3

3

2

2

1

1

T

P

T

P

T

P

(Kelvin)

Segunda lei de Charles e Gay-Lussac

2

22

1

11

T

VP

T

VP

2

2

1

1

T

V

T

V

2

2

1

1

T

P

T

P2211 VPVP

isotérmica

isobáricaisovolumétrica

Equação geral dos gases

Três cilindros preenchidos com o mesmo gás.

Como identificar o cilindro

que apresenta a maior

quantidade de gás ?

Basta padronizar a

temperatura e a pressão

CNTP

Condições normais de

temperatura e pressão

273 K

1 atm

Mas como explicar essas leis

físicas que descrevem o

comportamento dos gases ?

2211 VPVP

2

2

1

1

T

V

T

V

2

2

1

1

T

P

T

P

Observação Hipótese Lei

Experiências

Método científico

Teoria

Modelo

Lei dos gases

Teoria cinética dos gases

Teoria cinética dos gases

• Os gases são formados por inúmeras moléculas extremamente pequenas, de

volume desprezível• Essas moléculas movimentam-se livremente ao acaso• As moléculas, como todo corpo em movimento, possuem energia cinética• A energia cinética está relacionada a temperatura do gás.

• A energia cinética das moléculas conserva-se durante os choques destas com as

paredes do recipiente ou com outras moléculas.• Da colisão continua das moléculas contra as paredes do recipiente que as contém

resulta a pressão do gás.

2211 VPVP

2

2

1

1

T

P

T

P

2

2

1

1

T

V

T

V

1) Não existem forças de atração ou repulsão entre as

moléculas.

Gás ideal

2) As moléculas movem-se em trajetórias retilíneas e caóticas em

todas as direções. Por isso a pressão é a mesma em qualquer

região do gás.

3) As colisões das moléculas são perfeitamente elásticas.

4) O volume próprio das moléculas é desprezível em relação

ao volume do recipiente.

Gás real

altas temperaturas

e

baixas pressões

Se assemelham no seu

comportamento a um gás ideal.

Pode se comportar como um gás ideal?

O gás ideal não existe trata-se de generalização

simplificadora, ou seja, um modelo a ser seguido.