Termodinâmica

Estudo dirigido de Termodinâmica

1) A Lei de Boyle, como a Lei de Charles e o princípio de Avogadro; consistem num estudo do comportamento dos gases, quando num processo realizado, um par das suas quatro variáveis (pressão(p), temperatura(t), número de mols(n), e o volume (v)),permanecem constantes e as outras se mantêm numa dependência de proporcionalidade. Resumidamente cada lei está enunciada assim: A Lei de Boyle – À temperatura e o número de mols constantes, o volume do gás é inversamente proporcional à sua pressão. (Processo Isotérmico) v ∞ 1P (n, t constante)
A Lei de Charles – À pressão e o número de mols constantes, o volume do gás é diretamente proporcional à sua temperatura. (Processo Isobárico) v ∞ t (n, p constante)
Princípio de Avogadro – Volumes iguais de gases diferentes contêm números iguais de mols, quando medidos na mesma condição de pressão e temperatura. v ∞ n (p, t constante)
Analisando cada processo estudado percebe-se que a proporcionalidade do volume nas três leis enunciadas se combinadas, chegar-se-á a outra proporcionalidade, onde o volume do gás dependerá das outras variáveis. Assim: v ∞ c.1P.t.n (equação de combinação de proporcionalidade das três leis, onde o volume dependerá das outras variáveis e c é uma constante de proporcionalidade)
Agora igualando todas as variáveis obtém c a constante de proporcionalidade, mas conhecida na verdade por R (a constante para qualquer gás ideal) onde o seu valor numérico poderá se encontrado pelas condições normais de temperatura e pressão, ou seja, a 0°C (273,15K), 1,000 atm, no qual o volume ocupado por um mol de um gás ideal na CNTP é de 22,414 L. Substituindo esses valores na formula abaixo, obtém o valor da constante R correspondente a 0,082058 atm.L/mol-1.K-1.
R = PVt.n.
Assim a equação de estado do gás perfeito pode ser obtida