Utilizador:
Gás ideal
Descrição
Um gás no qual suas partículas não interagem é conhecido como gás ideal. Podemos imaginá-lo da seguinte maneira:
• Consiste em uma série de esferas contidas dentro de um recipiente um volume ($V$).
• A velocidade dessas partículas depende de la temperatura absoluta ($T$).
• Elas geram uma pressão de ERROR:5224,0 através de colisões com as paredes do recipiente.
Um gás ideal é caracterizado pela ausência de energias potenciais entre as partículas. Ou seja, as energias potenciais que poderiam existir entre as partículas $i$ e $j$ com posições $q_i$ e $q_j$ são nulas:
| $$ |
ID:(9528, 0)
Os mols
Descrição
Ao utilizar o conceito de mol, podemos relacionar diretamente a quantidade de substância de um gás com o número de partículas de o número de partículas ($N$) presentes nele. Isso simplifica os cálculos e permite estabelecer uma conexão mais intuitiva entre a quantidade de gás e suas propriedades definidoras, como la pressão ($p$), o volume ($V$) e la temperatura absoluta ($T$).
A constante o número de Avogrado ($N_A$), que é aproximadamente igual a $6,02\times 10^{23}$, é uma constante fundamental na química e é usada para fazer conversões entre a escala macroscópica e a escala microscópica de átomos e moléculas.
O valor de ERROR:5394 pode ser calculado a partir de o número de partículas ($N$) e la massa ($M$). No primeiro caso, é obtido dividindo por ERROR:5403 usando a fórmula:
| $ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$ |
Enquanto no segundo caso, la massa molar ($M_m$) é utilizado com a fórmula:
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
ID:(9600, 0)
A massa de uma partícula
Descrição
Você pode calcular la massa molar ($m$) em geral com la massa ($M$) e o número de partículas ($N$) usando:
| $ m \equiv \displaystyle\frac{ M }{ N }$ |
ou com la massa molar ($M_m$) e o número de Avogrado ($N_A$) usando:
| $ m =\displaystyle\frac{ M_m }{ N_A }$ |
ID:(15697, 0)
A concentração de partículas e moles
Descrição
A concentração de la concentração de partículas ($c_n$) é definida em termos de o número de partículas ($N$) e o volume ($V$) por:
| $ c_n \equiv \displaystyle\frac{ N }{ V }$ |
ou utilizando la densidade ($\rho$) e la massa molar ($m$) por:
| $ c_n =\displaystyle\frac{ \rho }{ m }$ |
A La concentração molar ($c_m$) é definida em termos de ERROR:6679 e o volume ($V$) por:
| $ c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }$ |
ou utilizando la densidade ($\rho$) e la massa molar ($M_m$) por:
| $ c_m =\displaystyle\frac{ \rho }{ M_m }$ |
A relação entre ambas as concentrações é O número de Avogrado ($N_A$) por:
| $ c_n = N_A c_m $ |
ID:(15698, 0)
Equações de gases ideais
Descrição
As equações dos gases em geral relacionam-se com la pressão ($p$), o volume ($V$), la temperatura absoluta ($T$), la constante de gás universal ($R_C$) e alguma medida de quantidade.
Esta medida pode ser genérica usando a lei de Dalton, onde apenas o número de partículas importa, não seu tipo.
Para esse fim, existe a versão que trabalha com ERROR:6679:
| $ p V = n R_C T $ |
e la concentração molar ($c_m$):
| $ p = c_m R_C T $ |
Por outro lado, se estiver trabalhando com o tipo de moléculas, deve-se usar la constante específica de gás ($R_s$) em vez de la constante de gás universal ($R_C$):
| $ R_s \equiv \displaystyle\frac{ R_C }{ M_m }$ |
e calcular a quantidade usando la massa ($M$):
| $ p V = M R_s T $ |
ou la densidade ($\rho$):
| $ p = \rho R_s T $ |
ID:(15699, 0)
Leis do Gás
Descrição
No caso de um gás ideal, onde não há interação entre as partículas, uma mistura de diferentes tipos de gases se comportará como se fosse uma quantidade maior do mesmo tipo de gás.
Especificamente, se tivermos três componentes com suas respectivas pressões parciais e os misturarmos, a pressão total será a soma das pressões parciais:
Essa imagem ilustra como as pressões parciais dos gases se somam em uma mistura. Cada gás exerce uma pressão independente e contribui para a pressão total da mistura.
Esse conceito é fundamental para entender o comportamento das misturas de gases, pois nos permite calcular a pressão total com base nas pressões parciais dos componentes individuais.
De acordo com a Lei de Dalton [1], a pressão total de uma mistura de gases é igual à soma das pressões individuais dos gases, onde uma pressão ($p$) é igual à soma de la pressão parcial do componente i ($p_i$). Isso nos leva a concluir que o gás se comporta como se as partículas dos diferentes gases fossem idênticas. Desta forma, la pressão ($p$) é a soma de la pressão parcial do componente i ($p_i$):
| $ p = \displaystyle\sum_i p_i $ |
Portanto, conclui-se que o gás se comporta como se os diferentes gases fossem idênticos e o número de moles corresponde à soma dos moles dos diferentes componentes:
| $ n =\displaystyle\sum_i n_i $ |
[1] "Experimental Essays on the Constitution of Mixed Gases; on the Force of Steam or Vapour from Water and Other Liquids in Different Temperatures, Both in a Torricellian Vacuum and in Air; on Evaporation; and on the Expansion of Gases by Heat" (Ensaio Experimental sobre a Constituição de Gases Mistos; sobre a Força do Vapor ou Vapor de Água e de Outros Líquidos a Diferentes Temperaturas, Tanto em um Vácuo de Torricelli Quanto no Ar; sobre a Evaporação; e sobre a Expansão dos Gases pelo Calor), John Dalton, Memórias da Sociedade Literária e Filosófica de Manchester, Volume 5, Edição 2, Páginas 535-602 (1802).
ID:(9533, 0)
Número de moles
Descrição
Variáveis
Cálculos
para 
,
depois, selecione a variável: 
para 
Cálculos
Variáve
Dado
Calcular
Objetivo :
Equação
A ser usado
Equações
La pressão ($p$), o volume ($V$), la temperatura absoluta ($T$) e o número de moles ($n$) est o relacionados atrav s das seguintes leis f sicas:
• Lei de Boyle
| $ p V = C_b $ |
• Lei de Charles
| $\displaystyle\frac{ V }{ T } = C_c$ |
• Lei de Gay-Lussac
| $\displaystyle\frac{ p }{ T } = C_g$ |
• Lei de Avogadro
| $\displaystyle\frac{ n }{ V } = C_a $ |
Essas leis podem ser expressas de forma mais geral como:
$\displaystyle\frac{pV}{nT}=cte$
Essa rela o geral estabelece que o produto da press o e do volume dividido pelo n mero de moles e a temperatura permanece constante:
| $ p V = n R_C T $ |
(ID 3183)
Quando la pressão ($p$) se comporta como um g s ideal, cumprindo com o volume ($V$), o número de moles ($n$), la temperatura absoluta ($T$) e la constante de gás universal ($R_C$), a equa o dos gases ideais:
| $ p V = n R_C T $ |
e a defini o de la concentração molar ($c_m$):
| $ c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }$ |
levam seguinte rela o:
| $ p = c_m R_C T $ |
(ID 4479)
O número de moles ($n$) corresponde a o número de partículas ($N$) dividido por o número de Avogrado ($N_A$):
| $ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$ |
Se multiplicarmos tanto o numerador quanto o denominador por la massa molar ($m$), obtemos:
$n=\displaystyle\frac{N}{N_A}=\displaystyle\frac{Nm}{N_Am}=\displaystyle\frac{M}{M_m}$
Portanto, :
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
(ID 4854)
La pressão ($p$) est associado a o volume ($V$), ERROR:6679, la temperatura absoluta ($T$) e la constante de gás universal ($R_C$) atrav s da equa o:
| $ p V = n R_C T $ |
Uma vez que ERROR:6679 pode ser calculado com la massa ($M$) e la massa molar ($M_m$) usando:
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
e obtido com a defini o de la constante específica de gás ($R_s$) usando:
| $ R_s \equiv \displaystyle\frac{ R_C }{ M_m }$ |
conclu mos que:
| $ p V = M R_s T $ |
(ID 8831)
Se introduzirmos a equa o dos gases escrita com la pressão ($p$), o volume ($V$), la massa ($M$), la constante específica de gás ($R_s$) e la temperatura absoluta ($T$) como:
| $ p V = M R_s T $ |
e usarmos a defini o de la densidade ($\rho$) dada por:
| $ \rho \equiv\displaystyle\frac{ M }{ V }$ |
podemos derivar uma equa o espec fica para os gases da seguinte forma:
| $ p = \rho R_s T $ |
(ID 8833)
No caso da Lei de Dalton, temos que la pressão ($p$) a soma de la pressão parcial do componente i ($p_i$):
| $ p = \displaystyle\sum_i p_i $ |
Cada componente da mistura satisfaz a equa o dos gases ideais com la pressão ($p$), o volume ($V$), o número de moles ($n$), la temperatura absoluta ($T$) e la constante de gás universal ($R_C$):
| $ p V = n R_C T $ |
Portanto, a mistura tamb m obedece mesma lei, onde o número de moles ($n$) igual soma de o número de moles do componente i ($n_i$):
| $ n =\displaystyle\sum_i n_i $ |
(ID 9534)
Dado la concentração de partículas ($c_n$) com o número de partículas ($N$) e o volume ($V$), temos:
| $ c_n \equiv \displaystyle\frac{ N }{ V }$ |
Com la massa molar ($m$) e la massa ($M$),
| $ m \equiv \displaystyle\frac{ M }{ N }$ |
Como la densidade ($\rho$)
| $ \rho \equiv\displaystyle\frac{ M }{ V }$ |
obtemos
$c_n=\displaystyle\frac{N}{V}=\displaystyle\frac{M}{mV}=\displaystyle\frac{\rho}{m}$
Portanto,
| $ c_n =\displaystyle\frac{ \rho }{ m }$ |
(ID 10623)
(ID 10624)
Exemplos
(ID 15259)
Um g s no qual suas part culas n o interagem conhecido como g s ideal. Podemos imagin -lo da seguinte maneira:
• Consiste em uma s rie de esferas contidas dentro de um recipiente um volume ($V$).
• A velocidade dessas part culas depende de la temperatura absoluta ($T$).
• Elas geram uma press o de ERROR:5224,0 atrav s de colis es com as paredes do recipiente.
Um g s ideal caracterizado pela aus ncia de energias potenciais entre as part culas. Ou seja, as energias potenciais que poderiam existir entre as part culas $i$ e $j$ com posi es $q_i$ e $q_j$ s o nulas:
| $$ |
(ID 9528)
Ao utilizar o conceito de mol, podemos relacionar diretamente a quantidade de subst ncia de um g s com o n mero de part culas de o número de partículas ($N$) presentes nele. Isso simplifica os c lculos e permite estabelecer uma conex o mais intuitiva entre a quantidade de g s e suas propriedades definidoras, como la pressão ($p$), o volume ($V$) e la temperatura absoluta ($T$).
A constante o número de Avogrado ($N_A$), que aproximadamente igual a $6,02\times 10^{23}$, uma constante fundamental na qu mica e usada para fazer convers es entre a escala macrosc pica e a escala microsc pica de tomos e mol culas.
O valor de ERROR:5394 pode ser calculado a partir de o número de partículas ($N$) e la massa ($M$). No primeiro caso, obtido dividindo por o número de Avogrado ($N_A$) usando a f rmula:
| $ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$ |
Enquanto no segundo caso, la massa molar ($M_m$) utilizado com a f rmula:
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
(ID 9600)
Voc pode calcular la massa molar ($m$) em geral com la massa ($M$) e o número de partículas ($N$) usando:
| $ m \equiv \displaystyle\frac{ M }{ N }$ |
ou com la massa molar ($M_m$) e o número de Avogrado ($N_A$) usando:
| $ m =\displaystyle\frac{ M_m }{ N_A }$ |
(ID 15697)
A concentra o de la concentração de partículas ($c_n$) definida em termos de o número de partículas ($N$) e o volume ($V$) por:
| $ c_n \equiv \displaystyle\frac{ N }{ V }$ |
ou utilizando la densidade ($\rho$) e la massa molar ($m$) por:
| $ c_n =\displaystyle\frac{ \rho }{ m }$ |
A La concentração molar ($c_m$) definida em termos de ERROR:6679 e o volume ($V$) por:
| $ c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }$ |
ou utilizando la densidade ($\rho$) e la massa molar ($M_m$) por:
| $ c_m =\displaystyle\frac{ \rho }{ M_m }$ |
A rela o entre ambas as concentra es o número de Avogrado ($N_A$) por:
| $ c_n = N_A c_m $ |
(ID 15698)
As equa es dos gases em geral relacionam-se com la pressão ($p$), o volume ($V$), la temperatura absoluta ($T$), la constante de gás universal ($R_C$) e alguma medida de quantidade.
Esta medida pode ser gen rica usando a lei de Dalton, onde apenas o n mero de part culas importa, n o seu tipo.
Para esse fim, existe a vers o que trabalha com ERROR:6679:
| $ p V = n R_C T $ |
e la concentração molar ($c_m$):
| $ p = c_m R_C T $ |
Por outro lado, se estiver trabalhando com o tipo de mol culas, deve-se usar la constante específica de gás ($R_s$) em vez de la constante de gás universal ($R_C$):
| $ R_s \equiv \displaystyle\frac{ R_C }{ M_m }$ |
e calcular a quantidade usando la massa ($M$):
| $ p V = M R_s T $ |
ou la densidade ($\rho$):
| $ p = \rho R_s T $ |
(ID 15699)
No caso de um g s ideal, onde n o h intera o entre as part culas, uma mistura de diferentes tipos de gases se comportar como se fosse uma quantidade maior do mesmo tipo de g s.
Especificamente, se tivermos tr s componentes com suas respectivas press es parciais e os misturarmos, a press o total ser a soma das press es parciais:
Essa imagem ilustra como as press es parciais dos gases se somam em uma mistura. Cada g s exerce uma press o independente e contribui para a press o total da mistura.
Esse conceito fundamental para entender o comportamento das misturas de gases, pois nos permite calcular a press o total com base nas press es parciais dos componentes individuais.
De acordo com a Lei de Dalton [1], a press o total de uma mistura de gases igual soma das press es individuais dos gases, onde uma pressão ($p$) igual soma de la pressão parcial do componente i ($p_i$). Isso nos leva a concluir que o g s se comporta como se as part culas dos diferentes gases fossem id nticas. Desta forma, la pressão ($p$) a soma de la pressão parcial do componente i ($p_i$):
| $ p = \displaystyle\sum_i p_i $ |
Portanto, conclui-se que o g s se comporta como se os diferentes gases fossem id nticos e o n mero de moles corresponde soma dos moles dos diferentes componentes:
| $ n =\displaystyle\sum_i n_i $ |
[1] "Experimental Essays on the Constitution of Mixed Gases; on the Force of Steam or Vapour from Water and Other Liquids in Different Temperatures, Both in a Torricellian Vacuum and in Air; on Evaporation; and on the Expansion of Gases by Heat" (Ensaio Experimental sobre a Constitui o de Gases Mistos; sobre a For a do Vapor ou Vapor de gua e de Outros L quidos a Diferentes Temperaturas, Tanto em um V cuo de Torricelli Quanto no Ar; sobre a Evapora o; e sobre a Expans o dos Gases pelo Calor), John Dalton, Mem rias da Sociedade Liter ria e Filos fica de Manchester, Volume 5, Edi o 2, P ginas 535-602 (1802).
(ID 9533)
(ID 15318)
O número de moles ($n$) corresponde a o número de partículas ($N$) dividido por o número de Avogrado ($N_A$):
| $ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$ |
o número de Avogrado ($N_A$) uma constante universal com valor igual a 6.028E+23 1/mol e, por isso, n o inclu da entre as vari veis consideradas no c lculo.
(ID 3748)
O número de moles ($n$) determinado dividindo la massa ($M$) de uma subst ncia pelo seu la massa molar ($M_m$), que corresponde ao peso de um mol da subst ncia.
Portanto, a seguinte rela o pode ser estabelecida:
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
A massa molar expressa em gramas por mol (g/mol).
(ID 4854)
La massa molar ($m$) pode ser estimado a partir de la massa molar ($M_m$) e o número de Avogrado ($N_A$) usando
| $ m =\displaystyle\frac{ M_m }{ N_A }$ |
(ID 4389)
Se dividirmos la massa ($M$) por o número de partículas ($N$), obtemos la massa molar ($m$):
| $ m \equiv \displaystyle\frac{ M }{ N }$ |
(ID 12829)
Se dividirmos la densidade ($\rho$) por la massa molar ($m$), obteremos la concentração de partículas ($c_n$):
| $ c_n =\displaystyle\frac{ \rho }{ m }$ |
(ID 10623)
La concentração de partículas ($c_n$) definido como o número de partículas ($N$) dividido por o volume ($V$):
| $ c_n \equiv \displaystyle\frac{ N }{ V }$ |
(ID 4393)
La concentração molar ($c_m$) corresponde a ERROR:9339,0 dividido por o volume ($V$) de um g s e calculado da seguinte forma:
| $ c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }$ |
(ID 4878)
La concentração molar ($c_m$) pode ser calculado a partir de la densidade ($\rho$) e la massa molar ($M_m$) da seguinte forma:
| $ c_m =\displaystyle\frac{ \rho }{ M_m }$ |
(ID 9527)
Para converter a la concentração molar ($c_m$) em la concentração de partículas ($c_n$), basta multiplicar a primeira por o número de Avogrado ($N_A$), assim:
| $ c_n = N_A c_m $ |
(ID 10624)
Ao trabalhar com os dados espec ficos de um g s, la constante específica de gás ($R_s$) pode ser definido em termos de la constante de gás universal ($R_C$) e la massa molar ($M_m$) da seguinte maneira:
| $ R_s \equiv \displaystyle\frac{ R_C }{ M_m }$ |
(ID 8832)
La pressão ($p$), o volume ($V$), la temperatura absoluta ($T$) e o número de moles ($n$) est o relacionados pela seguinte equa o:
| $ p V = n R_C T $ |
onde la constante de gás universal ($R_C$) tem um valor de 8,314 J/K mol.
(ID 3183)
La pressão ($p$) pode ser calculado a partir de la concentração molar ($c_m$) utilizando la temperatura absoluta ($T$) e la constante de gás universal ($R_C$) da seguinte maneira:
| $ p = c_m R_C T $ |
(ID 4479)
La pressão ($p$) est relacionado com la massa ($M$) por meio de o volume ($V$), la constante específica de gás ($R_s$) e la temperatura absoluta ($T$) atrav s de:
| $ p V = M R_s T $ |
(ID 8831)
Se trabalharmos com a massa ou la densidade ($\rho$) do g s, podemos estabelecer uma equa o an loga dos gases ideais para la pressão ($p$) e la temperatura absoluta ($T$), com a nica diferen a de que a constante ser espec fica para cada tipo de g s e ser denotada como la constante específica de gás ($R_s$):
| $ p = \rho R_s T $ |
(ID 8833)
La pressão total de todos os componentes ($p$) a soma da i- sima la pressão parcial do componente i ($p_i$):
| $ p = \displaystyle\sum_i p_i $ |
(ID 15361)
O número de moles ($n$) igual soma de o número de moles do componente i ($n_i$):
| $ n =\displaystyle\sum_i n_i $ |
(ID 9534)
ID:(1477, 0)