O documento descreve as propriedades dos gases e as leis que as regem. (1) Apresenta as variáveis de estado dos gases - pressão, volume e temperatura - e as transformações gasosas descritas pelas leis de Boyle, Charles e Gay-Lussac. (2) Deriva a equação geral dos gases a partir dessas leis e apresenta a equação de Clapeyron para um mol de gás ideal. (3) Menciona conceitos como mol, massa molar e número de mols e aplica a equação de Clapeyron a uma quantidade genérica de mol

1. Equação de Clayperon

3. Variáveis de estado dos gases Pressão (P): é a relação entre a força exercida na direção perpendicular, sobre uma dada superfície, e a área da superfície. Pressão atmosférica = 1 atm = 760 mmHg Volume (V): espaço ocupado pela matéria. Cubo: comprimento x altura x largura m 3 dm 3 ou L Cm 3 ou mL 1000 dm 3 ou 1000 L 1 dm 3 ou 1 L 0,001 dm 3 ou 0,001 L

4. Variáveis de estado dos gases Temperatura (T): Os valores de temperatura são determinados por termômetros, cuja graduação é denominada escala termométrica. A escala recomendada pelo SI e a escala Kelvin. T K = T °C + 273

5. Transformações gasosas Lei de Boyle: Para uma massa fixa de gás, mantida a temperatura constante (transformação isotérmica), o volume ocupado pelo gás é inversamente proporcional à pressão exercida. Matematicamente, duas grandezas são inversamente proporcionais quando seu produto é constante. Assim, temos: Lei de Boyle: PV =K Então: P i V i = P f V f

6. Transformações gasosas Lei Charles/Gay lussac: Para uma massa fixa de gás, mantida a Pressão constante (transformação isobárica), o volume ocupado pelo gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta. Matematicamente, duas grandezas são diretamente proporcionais quando seu quociente é uma constante. Assim, temos: Lei de charles: V/T = K Então: V i /T i = V f /T f

7. Transformações gasosas Lei Gay lussac: Para uma massa fixa de gás, mantida a volume constante (transformação isocórica), a pressão exercida pelo gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta. Assim, temos: Lei de Gay lussac : P/T = K Então: P i /T i = P f /T f

8. Equação geral dos gases A partir da equações que relacionam as três transformações gasosas de uma massa fixa de gás PV =K, V/T = K, e P/T = K, as quais apresentam um mesmo valor de K, podemos obter uma equação que relacione as três variáveis de estado ( P, V e T) quando nelas ocorrem modificações simultâneas. P i V i /T i = P f V f /T f

10. Equação de clapeyron Para 1 mol de qualquer gás PV/T = R O valor de R nas CNTP pode, então , ser calculado: P = 1 atm, T = 273°C e V = 22,4 L PV/T = R = 0,082 atm.L.mol -1 .K -1 Genericamente, para um número qualquer de mol (n), temos: PV/T = nR -> PV = nRT

11. Estudo dos gases ideais Equação de Clapeyron Equação geral dos gases:

13. Para descrever o estado gasoso são necessárias 04 (quatro) grandezas: pressão, volume, temperatura e a quantidade de gás.