Coleta de Gases
A análise de gases constitui um dos procedimentos mais importantes no campo de pesquisa e controle de qualidade de componentes químicos em misturas. Produzem-se gases, em laboratório, por diversos tipos de reações químicas, tais como ação de um ácido sobre metal, ação de um alcalino forte sobre metal, etc.
Os gases produzidos em laboratório podem ser recolhidos em vasilhames especiais, por deslocamento de líquidos imiscíveis com tais gases (ou que não ocorram reações químicas entre si). Assim, por exemplo, o gás flúor não pode ser recolhido em recipiente de vidro (o flúor forma facilmente o ácido fluorídrico que “ataca” rapidamente o vidro); o cloro é solúvel em água, não sendo aconselhável o deslocamento da mesma para coleta do gás, pois ocorrerão perdas.
A forma como o volume de um gás se relaciona com a sua pressão, foi descrita pela primeira vez por Robert Boyle. A Lei de Boyle, como é conhecida, estabelece que, a uma temperatura constante, o volume ocupado por uma quantidade fixa de gás é inversamente proporcional à pressão aplicada. Matematicamente, podemos expressar a lei de Boyle pode ser expressa como:
Um gás hipotético que obedece a lei de Boyle perfeitamente, sob todas as condições, é chamado de gás ideal. Os gases reais aproximam-se do comportamento de um gás ideal a baixas pressões, sendo que o grau de idealidade é diferente para gases reais diferentes.
P x V = Constante
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Os estudos de três cientistas foram imprescindíveis para o entendimento do comportamento dos gases em relação às suas variáveis de estado, que são o volume, a pressão e a temperatura. Os cientistas em questão são: Robert Boyle (1627-1691) e os cientistas franceses Joseph Louis Gay-Lussac (1778-1850) e Jacques Alexandre César Charles (1746-1823).
Abaixo temos um quadro com um resumo das conclusões tiradas por cada um desses cientistas e as fórmulas matemáticas que exprimem isso:
Observe que em todas as transformações o valor