DETERMINAÇÃO DA RELAÇÃO DO VOLUME COM A PRESSÃO DE UMA AMOSTRA DE AR EM TEMPERATURA CONSTANTE – VERICAÇÃO DA LEI DE BOYLE

Disciplina: Fisico química

DETERMINAÇÃO DA RELAÇÃO DO VOLUME COM A PRESSÃO DE UMA AMOSTRA DE AR EM TEMPERATURA CONSTANTE – VERICAÇÃO DA LEI DE BOYLE

Novembro/ 2013
Introdução
A lei de Boyle, que resume essas observações, afirma que: “O volume de certa quantidade fixa de um gás mantido à temperatura constante é inversamente proporcional à pressão”. Quando duas medidas são inversamente proporcionais, uma torna-se menor à medida que a outra se torna maior. A lei de Boyle pode ser expressa matematicamente como:
V = constante x 1/P P.V = constante
O valor da constante depende da temperatura e da quantidade de gás na amostra. O gráfico de V versus P mostra uma curva obtida para determinada quantidade de gás a uma temperatura fixa. Uma relação linear é obtida quando se traça um gráfico de 1/V versus P.
Objetivo
Medir a expansão de um gás com a redução da pressão à temperatura constante, obtendo resultados quantitativos a partir de dois experimentos simples, utilizando materiais e equipamentos rotineiros em laboratório e a partir daí verificar a da Lei de Boyle.

EXPERIMENTO 1: Tubo de vidro usando um transferidor
Tabela 1: Ângulos (Ω) da coluna de ar, comprimentos da coluna de ar e pressões exercidas sobre o gás.
Medida
Ω (°)
Car (mm)
1/Car
Pgás = Patm + CHg.SenΩ (mm)
01
+90
47
0,021277
784,8
02
+75
47
0,021277
780,8473959
03
+60
47
0,021277
769,2589468
04
+45
48
0,020633
750,8243866
05
+30
49
0,020408
726,8
06
+15
51,5
0,019417
698,8230092
07
0
55
0,0181818
668,8
08
-15
57
0,0175438
638,7769908
09
-30
59
0,016949152
610,8
10
-45
61
0,016393442
586,7756134
11
-60
64
0,015625
568,3410532
12
-75
65
0,0153846
556,7526042
13
-90
66,5
0,015264175
552,8

CHg= 11,6 cm = 116mm
Temperatura = 24°C = 297,15K Patmosférica = 668,8 mm Hg

EXPERIMENTO 2: Tubo em U