Determinação do Valor da Constante “R” dos Gases
A matéria pode ser encontrada em três estados diferentes, que são sólido, líquido e gasoso. O gás é definido como um estado da matéria, sem forma e volume definidos, com capacidade de se expandir e assumir de maneira uniforme e forma do recipiente em que ele se encontra. Quando a matéria está no estado gasoso, ela apresenta forças intermoleculares fracas devido à distância em que uma molécula está da outra. As forças extremamente fracas atuantes nos gases permite que o mesmo se movimente rapidamente, sem dependência das moléculas e dá ao gás um comportamento físico independente da composição química.
Devido à baixa densidade, os gases ocupam um volume V que é inversamente proporcional à pressão p e diretamente proporcional à temperatura e a quantidade de substância n. Assim, os gases se aproxima do comportamento de um gás ideal. Desta forma o pode-se considerar que os gases obedecem às Leis de Boyle, de Charles e o Princípio de Avogadro.
Combinado o princípio e as leis temos:
Para o Princípio de Avogadro devemos considerar pressão e temperatura constantes. (V= constante x)
Para Lei de Boyle devemos considerar a temperatura e a quantidade de gás constantes. (pV=constante)
Para Lei de Charles devemos considerar pressão e quantidade constantes. (V= constantes x T)
Assim podemos combinar as três equações e teremos: pV = constante xnT (1)
Ao escrever a expressão (1) utilizando R, a expressão passa a ser conhecida como lei dos gases ideias. E é definida como: pV= R x NT(2)
Onde:
R – É denominada constante dos gases ou constante universal (JK-1mol-1) V– Volume (m3)T – Temperatura (Kelvin)p – Pressão (Pascal)n – Quantidade (mols)
Assim, a constante universal é dada por:
R= pV/nT (3)
E seu valor é:
R=8,31447 JK-1 mol -1
A lei dos gases ideias descreve a resposta de um gás ideal quando ocorrer uma mudança de pressão, volume, temperatura e moléculas. Caso o gás respeite esta lei sob todas as condições este gás é considerado ideal.Os