Estudos dos Gases
Cleber de Souza Claudio2o. Colegial A, 1997
Vinícius Giocometti Ramos
Gleymes Barboza Junior
Flávio Alex Paley Picon
Marcelo Rezende da Cunha


Para se estudar os gases, una-se um modelo que é denominado Gás Ideal ou Perfeito. Esse gás é hipotético cujas moléculas não apresentam volume próprio e não há a existência de forças coesivas entre suas moléculas. As variáveis que caracterizam o estado de um gás são:
A) Volume (V) - Os gases não tem volume e nem forma próprios. Por definição, o volume de um gás é o volume do recipiente que o contém.
B) Pressão (p) - A pressão de um gás é devida aos choques das moléculas contra as paredes do recipiente.
C) Temperatura (T) - É o estado de agitação das partículas do gás. No estado dos gases usa-se muito a temperatura absoluta em Kelvin (K).
Essas variáveis estão relacionadas com a quantidade de gás. Clapeyron (físico francês) estabeleceu que o quociente pV/T é diretamente proporcional ao número n de mols de um gás, ou seja:
pV/T = Rn -> pV =nRT

onde R é uma constante de proporcionalidade, igual para todos os gases (R =0,082 atm. ?/ mol. K).
Pode-se relacionar dois estados quaisquer de uma dada massa de um gás pela equação de Clapeyron:

Estado l - p1V1T1 --> p1V1 = nRT1
--> p1V1/p2V2 = T1/T2 --> p1V1/T1 = p2V2/T2
Estado 2 - p2V2T2 --> p2V2 = nRT1
A partir de uma noção de movimento molecular, propõe-se a Teoria Cinética dos Gases (modelo microscópio para o gás ideal): "Em determinadas condições, um gás real apresenta comportamento que se aproxima do previsto para o gás ideal." (RAMALHO; NICOLAU; TOLEDO., P.149, 1995) A pressão e o volume de um gás, mantido em temperatura constante, são inversamente proporcionais (Lei de Boyle), ou seja:
p1V1 = p2V2

Experimento 1.

Material Utilizado
Procedimento Experimental



Conclusão

Concluímos através do gráfico, a comprovação da Lei de Boyle, ou seja, que a pressão é inversamente proporcional ao volume de um gás mantido a temperatura constante, e com isso, obtemos uma parábola no gráfico (apesar dos erros).
Comentários

Nesse experimento, o gráfico não saiu perfeito, pois existem alguns erros da parte do experimento e talvez de nossa parte. Em primeiro lugar, o gás que se encontra dentro da seringa não é um gás ideal, mas sim uma mistura de gases como Hidrogênio, Oxigênio, etc. outra coisa que levamos em consideração, é o escape (vazamento) de ar pela seringa. O atrito existente entre o êmbolo da seringa com sua parede também é relevante.
Experimento 2.
Procedimento Experimental






Conclusão

Ao colocar a mão em volta do experimento, percebemos que o álcool começa a subir pelo tubo de vidro. Ao observamos esse fato, concluímos que, devido a temperatura de nossa mão, o álcool começa a evaporar, e nesse processo, a pressão no local B aumenta com relação ao local A, fazendo com que o nível do álcool na base da garrafa baixe e o nível do álcool no tubo de vidro aumente, equilibrando novamente a pressão no local A e B, devido a mudança no volume do gás em B e em A.
Comentários

Mantendo a mão constantemente em volta do experimento, nota-se que o álcool começará a transbordar pelo tubo de vidro. E nesse caso, ele transbordará até que o nível do álcool na base da garrafa baixe mais do que o do tubo de vidro. Também, é interessante lembrar que esse é um experimento "fechado", ou seja, se você vedou bem o experimento, poderá ver quantas vezes quiser o seu processo, pois o álcool depois de evaporado, quando o sistema esfria, condensa-se, voltando ao seu estado anterior (líquido). Nesse experimento pode haver alguma dúvida em ralação ao material da garrafa. O seu plástico é flexível e alguém pode alegar que quando coloca-se a mão em volta dela, aperta---se o plástico pressionando-o, assim fazendo o álcool subir pelo tubo de vidro. Essa hipótese é fácil de se comprovar. Basta por a mão perto do experimento, sem encostar e verá que ocorre o mesmo processo. Outra coisa, é que a pressão no local B não é somente gerada pela evaporação do álcool, e também pelo aquecimento das moléculas do gás que ali se encontram, devido a temperatura de nossa mão.

M (g)V (ml)
144.322.0
351.121.0
462.920.5
963.019.0
1314.017.5
1425.916.4
1943.014.0


Bibliografia.

RAMALHO, F.J; NICOLAU, J.F.; TOLEDO, P.A.. Os Fundamentos da Física.

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