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    O que acontece quando a pressão e a temperatura de uma amostra fixa de gás diminui?

    Em sua vida cotidiana, você provavelmente dá por certo o fato de estar cercado por gases, geralmente na forma de ar, mas às vezes em outros formulários. Seja o buquê de balões cheios de hélio que você compra para um ente querido ou o ar que você coloca nos pneus do seu carro, os gases precisam se comportar de uma maneira previsível para que você faça uso deles.

    TL; DR (muito longo; não lidos)

    Os gases geralmente se comportam de uma maneira descrita pela Lei dos gases ideais. Os átomos ou moléculas que formam o gás colidem uns contra os outros, mas eles não são atraídos um pelo outro como com a criação de novos compostos químicos. A energia cinética é o tipo de energia associada ao movimento desses átomos ou moléculas; isso faz com que a energia associada ao gás reaja às mudanças de temperatura. Para uma determinada quantidade de gás, uma queda na temperatura causará uma queda na pressão se todas as outras variáveis ​​permanecerem constantes.

    As propriedades químicas e físicas de cada gás diferem das de outros gases. Vários cientistas entre os séculos XVII e XIX fizeram observações que explicaram o comportamento geral de muitos gases sob condições controladas; suas descobertas se tornaram a base do que hoje é conhecido como Lei do Gás Ideal.

    A fórmula da Lei do Gás Ideal é a seguinte: PV = nRT = NkT, onde,

  • P = pressão absoluta
  • V = volume
  • n = número de moles e
  • R = constante universal de gás = 8.3145 Joules por mole multiplicados por Kelvin unidades de temperatura, geralmente expressas como "8.3145 J /mol K "
  • T = temperatura absoluta

  • N = número de moléculas
  • k = Constante de Boltzmann = 1.38066 x 10 -23 Joules por Kelvin unidades de temperatura; k também é equivalente a R ÷ N A
  • N A = número de Avogadro = 6,0221 x 10 23 moléculas por mole

    Usando a fórmula para a Lei do Gás Ideal - e um pouco de álgebra - você pode calcular como uma mudança na temperatura afetaria a pressão de uma amostra fixa de gás. Usando a propriedade transitiva, você pode expressar a expressão PV = nRT como (PV) ÷ (nR) = T.
    Como o número de mols, ou quantidade de moléculas de gás, é mantido constante, e o número de moles é multiplicado por uma constante, qualquer alteração na temperatura afetaria pressão, volume ou ambos simultaneamente para uma dada amostra de gás.

    Da mesma forma, você também pode expressar a fórmula PV = nRT de uma maneira que calcula a pressão. Essa fórmula equivalente, P = (nRT) ÷ V, mostra que uma mudança de pressão, mantendo-se constante, alterará proporcionalmente a temperatura do gás.

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