Curso de Físico-Química - Gases Parte 1: Idealidade, Pressão, Lei de Boyle

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Sintesi

TLDRA aula explora a relação entre gases ideais e reais, começando com a equação de estado dos gases ideais (PV = nRT) e a definição de pressão. O professor discute a importância das leis de Boyle e Charles, que descrevem como pressão, volume e temperatura se relacionam. Através de experimentos clássicos, como o de Boyle, é demonstrado que a pressão e o volume de um gás são inversamente proporcionais. A aula também aborda a conversão de unidades de pressão e a interpretação molecular dessas relações, preparando o terreno para a discussão sobre gases reais.

Punti di forza

  • 📏 A equação de estado dos gases ideais é PV = nRT.
  • 🔄 A pressão é inversamente proporcional ao volume segundo a lei de Boyle.
  • ⚖️ A pressão é definida como força por unidade de área.
  • 🌡️ A temperatura é uma variável importante na equação de estado.
  • 📊 A conversão de unidades de pressão é essencial para cálculos.
  • 🔬 A interpretação molecular ajuda a entender o comportamento dos gases.
  • 📚 A lei de Charles relaciona volume e temperatura.
  • 🧪 Experimentos clássicos ajudam a ilustrar conceitos.
  • 🌍 1 atm é equivalente a 101.325 pascal.
  • 🔍 A relação entre pressão e volume é fundamental na físico-química.

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    A aula aborda a relação entre gases ideais e reais, começando com a equação de estado dos gases, PV = nRT, que relaciona pressão, volume, número de mols e temperatura. A pressão é definida como força por unidade de área, resultante da colisão das moléculas de gás com as superfícies do recipiente. A relação entre pressão e volume é explorada através da Lei de Boyle, que demonstra que a pressão e o volume de um gás são inversamente proporcionais. Experimentos clássicos, como o de Torricelli, são mencionados para ilustrar essa relação, e a conversão de unidades de pressão, como milímetros de mercúrio para pascal, é discutida. A interpretação molecular da Lei de Boyle é apresentada, mostrando como o aumento da pressão resulta na diminuição do volume do gás, preparando o terreno para a comparação com gases reais.

Mappa mentale

Video Domande e Risposte

  • O que é a equação de estado dos gases ideais?

    A equação de estado dos gases ideais é PV = nRT, que relaciona pressão, volume, número de mols e temperatura.

  • Qual é a relação entre pressão e volume segundo a lei de Boyle?

    A lei de Boyle estabelece que a pressão de um gás é inversamente proporcional ao seu volume.

  • Como a pressão é definida?

    Pressão é definida como a força exercida por unidade de área.

  • O que representa 1 atm em pascal?

    1 atm é equivalente a 101.325 pascal.

  • Qual é a interpretação molecular da lei de Boyle?

    A interpretação molecular da lei de Boyle mostra como as moléculas de gás se comportam em relação à pressão e volume em um recipiente.

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    e aí
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    eu não tinha em cima então a nossa aula
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    sobre gases nós vamos falar sobre os
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    gases reais mas antes eu gostaria de
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    fazer uma breve com deve comentário já
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    falando um pouquinho sobre os gases
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    ideais né para que a gente conseguisse
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    para que a gente consiga né a colocar
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    ali alguns argumentos a partir dos gases
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    ideais e esses argumentos eles vão ser
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    utilizados né a nos gases reais tá bom
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    então esse é um tópico aqui do curso de
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    físico-química onde a gente vai tentar
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    correlacionar os gases ideais com os
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    gases reais né e ver onde estão esses
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    limites os desvios e tudo mais bom a
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    apenas só para lembrar que vocês vocês
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    lembrarem né nós temos uma uma famosa
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    equação né era pv = nrt essa equação e
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    inequação que
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    é muito sobre os gases né ela falava que
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    a nós tínhamos ali então a algumas
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    variáveis que poderiam ser
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    correlacionados né e que iria definir né
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    é uma equação de estado tá certo pessoal
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    essa equação de estado do gás que é uma
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    equação que estabelece uma relação bem
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    determinada né entre essas quatro
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    variáveis o que seria essa relação à bem
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    determinada ou seja à medida que você
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    tivesse os valores e três variáveis você
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    consegue determinar a variável a em
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    questão avaliar o que você deseja
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    determinar pode ser ela pressão-volume
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    número de mol né e temperatura tá certo
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    então e lembrando um pouquinho a pressão
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    nada mais é do que a força por unidade
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    de área lembrando que as moléculas de
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    gases onde
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    é nada sério não recipiente onde nós
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    temos aqui uma barreira né onde nós
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    temos aqui uma superfície né as
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    moléculas ela se colidem né é sobre essa
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    superfície e essa colisão com a
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    superfície cria um fenômeno que a gente
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    chama de pressão e ela é medida né a
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    força pela área então a pressão a pode
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    ser definida né como uma força dividida
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    pela área né sobre a qual essa essa
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    força é aplicada então se nós estivermos
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    aqui por exemplo uma área delimitada eu
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    a força com que essas moléculas estão
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    exercendo sobre essa área esse é o que
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    nós chamamos então de esse aqui nós
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    chamamos de pressão certo e um papo
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    interessante é que a relação da pressão
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    com relação ao volume temperatura ela
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    foi sendo desenvolvida ao longo dos anos
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    né então a gente consegue correlacionar
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    hoje a pressão o volume
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    a temperatura a por causa de três leis
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    fundamentais alley alley boy né a lei de
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    charles e além de advogado vamos dar uma
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    revisada nisso se vocês lembrarem nado o
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    boy né um dos experimentos que ele fez
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    juntamente com o hulk é foi o
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    experimento tudo j né esse experimento o
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    experimento bem clássico um deles
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    confinavam aqui ou um certo gás né eles
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    estão pavão um dos orifícios tá certo e
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    aí o que eles faziam eles adicionavam
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    mercúrio sobre esse que é tubo jope e o
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    gasto estava confinado né nessa região e
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    à medida que aumentando a quantidade de
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    volume a aumentando o volume ea
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    quantidade de mercúrio nesse neste tudo
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    né eles conseguiram saber qual que era a
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    pressão exercida né é por por esse é o
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    e pelo mercúrio no gás que estava
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    confinado aqui então nessa região e o
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    que eles observarão né o hulk boy é que
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    a dilma uma relação inversa né entre o
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    volume ea pressão então quer dizer que a
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    essa relação ela era uma relação inversa
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    né de volume e pressão então pessoal
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    daqui que sai desse desse experimento
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    que foi o experimento seminar né o
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    experimento inicial né onde
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    correlacionou a unidade de impressão né
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    em milímetros de mercúrio né porque eles
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    calculavam esta distância aqui né como
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    você pode notar né a relação da
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    distância né em que você coloca por
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    exemplo aqui olha a distância de um
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    ponto ao outro quando você adiciona o
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    mercúrio ea redução do volume aqui então
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    você consegue fazer uma relação entre
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    este é essa altura da coluna né e essa
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    altura da coluna e isto
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    o lado né dê a pressão então acabou
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    sendo a ferida né por milímetros de
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    mercúrio é e hoje a gente sabe que um
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    milímetro de mercúrio nada mais é do que
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    133 ponto 3 pascal né então é uma
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    unidade que hoje a gente converte né e
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    várias outras unidades e um pascal todo
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    mundo sabe né que é um newton por metro
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    quadrado né que a mesma coisa que 1kg a
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    massa menos um né segundo a menos um
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    então a gente consegue a transformar
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    várias unidades aí de depressão né em
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    que foram surgindo ao longo do tempo tá
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    certo a gente também tem o costume de
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    dizer um aqui uma esfera né porque o a
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    gente tá por exemplo quando a gente
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    tiver no nível do mar a uma unidade de
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    impressão que é interessante é a
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    a unidade de pressão atmosférica né e
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    lembrando né que 1 atm é 101.325 pascal
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    tá bom lembrando então que a gente pode
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    fazer essa interconversão de unidades
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    como vocês mesmos lembram lá da química
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    geral do aprofundando um pouquinho mais
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    aqui na parte de físico-química nós
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    podemos então agora correlacionar né a
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    pressão em milímetros de mercúrio com o
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    volume e nós temos essa dependência aqui
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    quanto maior a pressão menor volume
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    então esse gráfico com a dona exatamente
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    com a situação à medida que eu vou
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    adicionando mercúrio né a pressão vai
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    aumentando e o volume vai diminuindo são
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    inversamente proporcionais tá bom uma
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    uma visão vamos pôr molecular na
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    interpretação molecular é de como seria
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    isso não a gente pode aqui interpretar
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    e dá como o volume do gás né de inscrito
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    né é da maneira com que ele colive com a
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    a com a superfície aqui né deste
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    recipiente tá bom então por exemplo você
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    tem o gás aqui que ele tá as moléculas
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    estão mais passadas né e à medida que
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    você aumenta o peso né que você tem
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    muito programa que você passa para 2
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    quilogramas por exemplo a medida que
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    você aumenta o peso o volume sai de um
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    litro para 05 l né que a gente ia
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    passagem de 1 atm tá certo para 2 atm tá
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    bom isso eu vou uma visão molecular onde
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    você vai onde vocês verem aqui que as
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    moléculas estão mais confinada tá certo
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    isso é a interpretação molecular é de
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    boy nós vamos ver funcionar isso aí mais
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    para frente e depois a gente vai
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    corrigir essa interpretação molecular
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    para para os gases reais
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    bom então nós temos aqui a interpretação
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    molecular da lei de boy tá é como ser um
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    passo inicial para a gente estudar a
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    relação entre a pressão de um gás ideal
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    e o volume do gás ideal
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