A CIÊNCIA EXATA

A matemática (do grego máthēma [μάθημα]: ciência, conhecimento, aprendizagem; mathēmatikós [μαθηματικός]: apreciador do conhecimento) é a ciência do raciocínio lógico e abstrato. Ela envolve uma permanente procura da verdade. É rigorosa e precisa. Embora muitas teorias descobertas há longos anos ainda hoje se mantenham válidas e úteis, a matemática continua permanentemente a modificar-se e a desenvolver-se.

quarta-feira, 29 de setembro de 2010

ESTUDO DOS GASES 2º ANO


CONCEITOS BÁSICOS
Definição
Gás ideal ou perfeito é um gás hipotético cujas moléculas não apresentam volume próprio (tamanho desprezível) fazendo com que o volume ocupado por ele seja o volume do recipiente que o contém. Gás é um fluído que sofre grandes variações de volume quando submetido a baixas pressões. Isso faz com que tenha duas características importantes, a expansibilidade e a compressibilidade.
Os gases reais adquirem comportamento próximo do de um gás ideal quando está submetido a baixas pressões e a altas temperaturas.
O comportamento de um gás é analisado através de grandezas físicas, a ele associadas, chamadas variáveis de estado.
As variáveis de estado que caracterizam um gás são: volume (V), pressão (p) e temperatura (T).
MOL
Da Química, sabe-se que os átomos e moléculas combinam-se segundo proporções bem definidas, cujas massas são chamadas massa atômica e massa molecular,respectivamente. Experimentalmente, mostra-se que, quando a massa de uma porção de um gás medida em gramas é numericamente igual à massa molecular do mesmo, o número de moléculas dessa porção é igual a 6,02.1023 moléculas. A este número dá-se o nome denúmero de Avogadro.
Todo “pacote” de partículas, odo “pacote” de partículas, cujo número corresponde ao número de Avogadro, recebe o nome de mol. Por comodidade costuma-se avaliar uma porção de gás através do seu número de mols (n).
TRANSFORMAÇÕES GASOSAS
Uma transformação gasosa ocorre quando há mudança nas variáveis de estado de um gás.



Gás ideal

Gás ideal ou gás perfeito - É um modelo teórico. É um gás que obedece às equações p·V/T = k e p·V = n·R·T, com exatidão matemática.
Na prática, temos gases reais. Um gás real tende para o gás ideal quando a pressão tende a zero e a temperatura se eleva.



Lei de Boyle-Mariotte diz que:

"Sob temperatura constante (condições isotermas), o produto da pressão e do volume de uma massa gasosa é constante, sendo, portanto,inversamente proporcionais. Qualquer aumento de pressão produz uma diminuição de volume e qualquer aumento de volume produz uma diminuição de pressão.
Em um gráfico pressão x volume, sob uma temperatura constante, o produto entre pressão e volume deveria ser constante, se o gás fosse perfeito. Existe uma temperatura em que o gás real aparentemente obedece à lei de Boyle-Mariotte. Esta temperatura é chamada de temperatura de Mariotte.
Em uma transformação isotérmica, envolvendo um gás perfeito, o produto entre pressão e volume é constante. É possível calcular a pressão e o volume desse gás através da fórmula:
p_1.V_1\,\!=p_2.V_2

Nessa fórmula, p_1\,\! e p_2\,\! são as pressões inicial e final, respecivamente. Da mesma forma, V_1\,\! e V_2\,\! são os volumes inicial e final.

Lei de Gay-Lussac

Portanto para comparar a mesma substância em estados diferentes (estando de acordo com as condições acima) afirma-se que:
                                                          \frac{P_1}{T_1}=\frac{P_2}{T_2} \qquad \mathrm{ou} \qquad {P_1}{T_2}={P_2}{T_1}

lei de Charles é uma lei dos gases perfeitos : à pressão constante, o volume de uma quantidade constante de gás aumenta proporcionalmente com a temperatura.
Esta lei diz respeito às transformações isocóricas ou isométricas, isto é, aquelas que se processam a volume constante, cujo enunciado é o seguinte:
O volume constante, a pressão de uma determinada massa de gás é diretamente proporcional à sua temperatura absoluta, ou seja: = constante
Desta maneira, aumentando a temperatura de um gás a volume constante, aumenta a pressão que ele exerce, e diminuindo a temperatura, a pressão também diminui. Teoricamente, ao cessar a agitação térmica das moléculas a pressão é nula, e atinge-se o zero absoluto.
A representação gráfica da transformação isométrica é uma reta.

CNTP ou TPN
Um gás está em condições normais de temperatura e pressão (CNTP) quando esta submetido a 1 atm (105 N/m2) de pressão e à temperatura de 0° C (273 K).

Equação geral dos gases perfeitos

p·V
——
T
= koup1·V1
——
T1
=p2·V2
——
T2

(número de mols constante)


ISOBÁRICA
(p
1 = p2)
V1
——
T1
=V2
——
T2
lei de Gay-Lussac
ISOCÓRICA
(V
1 = V2)
p1
——
T1
=p2
——
T2
lei de Charles
ISOTÉRMICA
(T
1 = T2)
p1·V1 = p2·V2lei de Boyle








Nenhum comentário:

Postar um comentário