CAP 19 TEORIA CINETICA DOS GASES

Cap 19: Teoria Cinética dos Gases - Prof. Wladimir

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Teoria Cinética dos Gases
19.1 Introdução
Um gás consiste em átomos que preenchem o volume de seu recipiente. As variáveis volume, pressão e temperatura, são conseqüências do movimento dos átomos. Volume – resultado da liberdade dos átomos;
Pressão – resultado das colisões dos átomos com as paredes do recipiente;
Temperatura – relacionada com a energia cinética dos átomos. 19.2 Número de Avogadro mol – número de átomos em uma amostra de 12g do carbono-12. Num mol de qualquer substância existem
N A  6,02 x1023 mol 1
NÚMERO DE AVOGADRO

O número de moles n contidos em uma amostra de qualquer substância é igual a razão entre o número de moléculas N na amostra e o número de moléculas N A em
1mol:
N n NA
O número de moles n pode ser encontrado dividindo a massa Mam da amostra pela sua massa molar M.
M
M n  am  am
M
mN A onde m é a massa de uma molécula.

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19.3 Gases Ideais
Experimentos
mostraram que, para densidades suficientemente baixas, todos os gases tendem a obedecer à relação:

pV  nRT

LEI DOS GASES IDEAIS

Onde p é a pressão absoluta (não manométrica), n é o número de moles do gás confinado e T é a temperatura em kelvins. R é a constante dos gases ideais.

R  8,31J / mol .K

Em termos da constante de Boltzmann, temos:

R
8,31J / mol .K
 23 k 

1
,
38 x 10
J /K
23
1
N A 6,02 x10 mol
Podemos escrever,
R  kN A

o que nos permite usar a equação n  N / N A , e obtermos nR  Nk

Substituindo na equação dos gases ideais temos

pV  NkT

Trabalho Realizado por um
Gás Ideal a Temperatura
Constante
Em um diagrama pV, uma isoterma é uma curva que conecta pontos que possuem a mesma temperatura. Para n moles de um gás ideal, ela é o gráfico da equação p  nRT

1
1
 (cons tan te)
V
V

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Para encontrar o trabalho realizado durante qualquer variação de volume de qualquer gás, podemos usar pV  nRT para