Análises de Gases

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T1 T2

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- Transformação Isobárica (P1 = P2 ) V1 = V2 [pic 30][pic 31]

T1 T2[pic 32]

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- Transformação Isotérmica (T1 = T2) P1V1 = P2V2[pic 37][pic 38]

Condições Normais de Pressão e Temperatura (CNPT ou TPN )

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Temperatura : 0°C = 273K

Pressão: 1atm ≈ 105 N[pic 44]

m2

Equação de Clapeyron

Variáveis de estado de um gás ideal (P, V e T)

Clapeyron estabeleceu que o quociente P V é diretamente proporcional ao T[pic 45][pic 46]

número n de mols de um gás ideal

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P V = R n[pic 50]

T

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R Constante universal dos gases perfeitos ( R = 0,082 atm.ℓ )[pic 52]

mol.k[pic 53]

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1 atm = 1,013.105

Dados R = 8,31 J onde J = N.m[pic 56][pic 57][pic 58]

1ℓ = 10-3 m3 mol.k[pic 59]

Exercícios resolvidos:

1ª Questão

Sob pressão de 5 atm e à temperatura de 0°C, um gás ocupado volume de 45ℓ . Determine sob que pressão o gás ocupará o volume de 30ℓ , se for mantida constante a temperatura.

2ª Questão

10ℓ de um gás perfeito encontra-se sob pressão de 6 atm e à temperatura de 50°C. Ao sofrer uma expansão isotérmica, seu volume passa a 15ℓ. Calcule a nova pressão.

3ª Questão

Um recipiente hermeticamente fechado contém 2 ℓitros de um gás perfeito a 50°C, sob pressão de 1 atm. Mantendo – se o volume constante, o gás é aquecido até uma temperatura T e pressão de 4 atm. Calcule a temperatura T.

4ª Questão

Calcule a variação de volume sofrida por um gás que ocupa inicialmente o volume de 10 ℓ a 127°C, quando sua temperatura se eleva isobaricamente para 327°C.

5ª Questão

Um recipiente que resiste até a pressão de 3,0.106 N/m2 contém gás perfeito sob pressão 1,0.105N/m2 e temperatura de 27°C. Desprezando a dilatação térmica do recipiente, calcule a máxima temperatura que o gás pode atingir.

Exercícios de aplicação:

1ª Questão

Certa massa de gás ideal exerce pressão de 3,0atm quando confinado a um recipiente de volume 3,0ℓ a temperatura de 27°C. Determine:

a) a pressão que exercerá essa mesma massa quando colocada num recipiente de volume 3,5ℓ e à temperatura de 177°C.

b) volume que deveria ter o recipiente para que a pressão dessa mesma massa gasosa fosse 2,0 atm à temperatura de-23°C.

2ª Questão

Um mol de certo gás exerce a pressão de 1atm a 0°C (273K). Sendo a constante