Diagrama de Fases e Estudo dos Gases Ideais Flashcards
Quais são os estados físicos das regiões 1, 2 e 3, respectivamente?
1: sólido
2: líquido
3: gasoso
A figura mostra o diagrama de fases da água. É possível ter água líquida acima de 100°C?
Sim. Note que para pressão acima de 1 atm, a água está no estado líquido sob temperatura de 373,15 K (100°C).
A figura mostra o diagrama de fases da água. O que é ponto triplo de uma substância e qual é o ponto triplo da água?
Ponto triplo é quando uma substância está sob determinada pressão e temperatura de tal modo que qualquer variação nessas grandezas faz com que a substância mude de estado físico.
Ponto triplo da água: p = 0,006 atm e T = 273,16 K (aprox. 0°C). Nesse ponto, um aumento de pressão faz com que haja água líquida, e uma queda na pressão, vapor d’água.
A pressão no interior de uma máquina de café expresso é em torno de 15 atm. Considerando 10 atm de pressão interna, qual é a temperatura de vaporização da água?
Obs.: A figura mostra o diagrama de fases da água.
10 atm equivale a aprox 10 MPa. Sob essa pressão, a temperatura de ebulição da água é de 300°C. Por isso a temperatura no interior da máquina pode chegar próximo de 200°C que a água seguirá no estado líquido.
Escreva duas características dos gases ideais/perfeitos.
As moléculas que compõem um gás ideal funcionam como pequenas esferas que colidem elasticamente um com as outras;
Não há interação elétrica entre as moléculas que compõem um gás ideal -> a energia interna total do gás é somente a soma das energias cinéticas de suas moléculas.
Escreva a equação geral dos gases (eq. de Clapeyron)
P.V = n.R.T
Qual é a unidade, no SI, da constante dos gases ideais?
S.I.: R = 8,3 J/mol.K
Unidade usual: R = 0,082 atm.L/mol.K
Escreva a expressão matemática que informa o número de mols de um gás a partir da sua massa molar (mm) e de sua massa (m).
n = m/mm
massa (m) em gramas
massa molar (mm) em gramas/mol
Um gás sofre uma transformação isotérmica. Qual a relação entre as grandezas pressão, volume e temperatura antes e após a transformação?
A temperatura foi constante ao longo do processo.
Um gás sofre uma transformação isobárica. Qual a relação entre as grandezas pressão, volume e temperatura antes e após a transformação?
A pressão foi constante ao longo do processo.
Um gás sofre uma transformação isocórica. Qual a relação entre as grandezas pressão, volume e temperatura antes e após a transformação?
O volume foi constante ao longo do processo. Pode ser chamada também de isométrica ou isovolumétrica.
Um gás está confinado em um recipiente indeformável que apresenta pequenas fissuras, ocasionando em perda do gás.
Qual a relação entre as grandezas pressão, volume e temperatura antes e após a transformação?
Como há perda de gás, o número de mols vai diminuindo com o tempo. Contudo, como o gás ocupa todo o volume do recipiente, que é indeformável, o volume de gás no interior do recipiente é constante.
Observe o diagrama p x v de um gás ideal apresentado na figura. Considerando BC e DA curvas isotérmicas, qual no nome da transformação AB e da CD?
AB: isobárica
CD: isocórica
Descreva o que acontece com a temperatura do gás em cada transformação representada na figura.
A relação PV/T = P’V’/T’ é a base para todas as transformações desse gás. Então:
AB: Se o volume aumenta mantendo a pressão, é porque a temperatura aumenta;
BC: Temperatura constante;
CD: Se a pressão cai sob volume constante, a temperatura cai também;
DA: temperatura constante.
O que subiu de temp em AB foi o que caiu em CD.
Dê dois exemplos de gases monoatômicos e escreva a equação da energia interna total de um gás ideal monoatômico.
Ex.: He e Ne (e todos os outros gases nobres).
Escreva a equação da variação da energia interna total de um gás ideal monoatômico.
Dê dois exemplos de gases diatômicos e escreva a equação da energia interna total de um gás ideal diatômico.
Ex.: O2 e H2.
Escreva a equação da variação da energia interna total de um gás ideal diatômico.
Dê dois exemplos de gases poliatômicos e escreva a equação da energia interna total de um gás ideal poliatômico.
CO2 e O3.
Escreva a equação da variação da energia interna total de um gás ideal poliatômico.
