Lei de Avogadro - Aqui Tem Química

11/08/2014
Disciplina de Físico Química I - Equação de Clapeyron – Misturas – Gases reais.
Prof. Vanderlei Inácio de Paula – contato: [email protected]
Lei de Avogadro
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Lei de Avogadro
Equação de Clayperon
CNTP
1 atm
0°C  273K
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Volume Molar
 Volumes iguais de gases a uma mesma temperatura e pressão contém o
mesmo número de partículas.
 Volume molar de alguns gases em L/mol (0◦C e 1 atm de pressão) é próximo
a 22,41 L/mol
Equação de Clayperon
Hexafluoreto de enxofre (SF6) é um gás incolor. Calcule a
pressão em atm de 1,39 mol contido em reator de volume de
6,09 L na temperatura 55°C.
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Equação de Clayperon
Hexafluoreto de enxofre (SF6) é um gás incolor. Calcule a pressão em atm de
1,39 mol contido em reator de volume de 6,09 L na temperatura 55°C.
Equação de Clayperon
Calcule o volume (em litros) ocupado por 5,58g de NH3 a CNTP.
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Equação de Clayperon
Uma amostra de 2,2 g de gelo-seco, dióxido de carbono (CO2) sólido,
sublima e, uma vez no estado gasoso, é colocada em um recipiente
fechado de 1 L e submetida à temperatura de 27 °C. Determine a pressão
dessa amostra gasosa, expressa em atmosferas (atm).
Gráficos
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Gráficos
Mistura gasosa
Uma mistura de três gases diferentes A, B e C, todos em mesmo recipiente de mesmo
volume e à mesma temperatura, pode se dizer que a pressão total, PT = PA + PB + PC
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Mistura gasosa
Lei de Dalton
P T = PA + P B + P C
Na mistura final possui a somatória do n° de mol de cada
componente, nT = nA + nB + nC
Fração molar (XA) = n° mol A / n° mol Total
Pressão parcial  Pa = Xa . Pt
𝑿𝑨 =
𝒏𝑨
𝒏𝑻
RESUMINDO:
Mistura gasosa
Lei de Dalton
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FRAÇÃO MOLAR
As pressões parciais pA e pB de uma mistura binária
de gases (ideais ou reais) com pressão total p à
Lei de Dalton
medida que a composição muda de A puro para B
puro.
Pressão total, p = pA + pB
Pressão
parcial
de B:
pB = xBp
A soma das pressões parciais é igual à
pressão total.
Se os gases são ideais, então a
pressão parcial é também a pressão que cada gás
exerceria se estivesse presente sozinho no
recipiente.
Pressão
parcial
de A:
pA = xAp
Fração molar de B, xB
Mistura gasosa
Dois recipientes A e B contêm, respectivamente, O2 e N2 a 25oC e são
ligados por uma válvula. O recipiente A contém 1,5 L de O2 a 0,5 atm; o
recipiente B contém 0,5 L de N2 a 1,0 atm. Abrindo-se a válvula, os dois
gases se misturam. Supondo que a temperatura do conjunto não tenha
se alterado, pergunta-se, em relação à mistura final:
a) Qual é a pressão total?
b) Quais são as frações molares dos dois gases?
c) Quais são suas pressões parciais?
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Mistura gasosa
A figura mostra dois balões interligados por uma torneira. A interligação
tem volume desprezível e no balão I a pressão é de 3 atm. Abrindo a
torneira e mantendo a temperatura constante, qual será a pressão final
do sistema ?
Mistura gasosa
Em um recipiente de 50 L a 127°C, temos 3,3 g de anidrido carbônico
(CO2), 4,8 g de anidrido sulfuroso (SO2) e 3,4 g de gás sulfídrico
(H2S). (Massas atômicas: H=1; C=12; O=16; S=32) Pedem-se:
a) a pressão total da mistura gasosa;
b) sua composição porcentual em massa;
c) sua composição porcentual em volume;
d) a massa molar aparente da mistura.
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Densidade dos gases
Densidade absoluta ou massa específica de um gás, em determinada pressão e
temperatura, é o quociente entre a massa e o volume do gás, nas condições
consideradas de pressão e temperatura.
Densidade dos gases
Densidade Relativa do gás 1 em relação ao gás 2 é o quociente entre as densidades
absolutas de 1 e de 2, ambas sendo medidas nas mesmas condições de pressão e
temperatura.
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Mistura gasosa
Qual a densidade absoluta do oxigênio (O2)a 600 mmHg e 127°C?
(Massa atômica: O=16)
Gás Real
Os gases comuns ou reais, sempre se afastam do comportamento de um
gás perfeito, principalmente a pressões muito altas e/ou temperaturas
muito baixas. Nesses casos, o volume dos gases se reduz bastante, e as
partículas se avizinham, passando umas a interferir no movimento das
outras.
O gás real se assemelha mais ao gás perfeito à medida que a pressão
diminui e a temperatura aumenta; em outras palavras, o comportamento
de um gás será tanto mais perfeito quanto mais rarefeito ele estiver.
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
Interações de curto alcance

Interações de longo alcance

Pressões altas

Pressões moderadas

 Menor Compressibilidade
 Maior Compressibilidade
Fator de Compressibilidade
Z
Temperaturas baixas
Energia potencial
Forças Atrativas:
Repulsões dominantes
Forças Repulsivas:
Contato
Gás Real -Interações moleculares
Separação
Atrações
dominantes
p (atm)
pVm
RT
Z > 1:
Menor compressibilidade
Forças repulsivas
Gás ideal
p (atm)
Z < 1:
Maior compressibilidade
Forças atrativas
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Equação de Van der Walls
p
RT
a
 2
Vm  b Vm
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