pressao a vapor
Um dos conceitos mais importantes em química é o conceito de equilíbrio.
As propriedades gerais de todos os sistemas em equilíbrio são bem representadas pelo equilíbrio físico, especialmente aqueles que englobam mudanças de estado.
. Figura 10.1 Distribuição da energia cinética das moléculas em um líquido.
EQUILÍBRIO LÍQUIDO-GÁS
Considere o seguinte experimento: Um recipiente contendo água é colocado dentro de uma campânula de vidro munida de um manômetro (ver Figura 10.2). O recipiente é totalmente preenchido com água (total ausência de ar) e tampado, e o ar contido dentro da campânula é retirado. Depois, a tampa do recipiente é retirada por controle remoto. Isto faz com que a água evapore, e a presença das moléculas de água na fase gasosa faz com que o manômetro acuse um valor, como mostrado na Figura 10.2a. A pressão aumenta e após um pequeno intervalo de tempo atinge um valor-limite (ver Figura 10.3).
Por que a pressão dentro da campânula pára de subir? Como existem moléculas na fase gasosa, algumas podem voltar ao líquido, ficando presas pelas forças intermoleculares.
Este processo é conhecido como condensação, e a sua velocidade aumenta à medida que a concentração das moléculas na fase gasosa aumenta. Eventualmente, a velocidade com a qualas moléculas retomam ao líquido toma-se suficientemente elevada, de modo que se toma igual à velocidade de saída da fase líquida; isto é, a velocidade de condensação toma-se igual à velocidade de evaporação (Figura 10.2b).
A partir deste momento, não há nenhum aumento global na transferência de moléculas do líquido para o gás, e em função de não ocorrer nenhuma alteração posterior na concentração das moléculas na fase gasosa, a pressão permanece constante.
A Figura 10.2b representa um estado de equilíbrio dinâmico, uma condição na qual dois processos opostos ocorrem na mesma velocidade. Uma vez estabelecido o equilíbrio neste sistema líquido-gás, o nível do