Nessa aula vamos abordar os conceitos iniciais de Gases Reais. Para mais aulas avalie assinar o curs...
Video Transcript:
o Olá pessoal não sei se você sabe mas a universidade da química tem uma plataforma de cursos voltados exclusivamente para aulas de graduação em química Então já existe um curso completo disponível de química geral química orgânica química inorgânica físico-química e monumento que estou gravando esse vídeo o curso de química analítica está em andamento Ele ainda não está completo mas já está disponível para assinatura conforme eu fui terminando os cursos eu disponibilizei aqui no YouTube a primeira aula de cada módulo para você ter uma ideia de como o curso funciona e se gostar você aproveitar e assinar então na descrição desse vídeo vai ter ali vários link chefes ninguém vende com as playlists do curso em geral química orgânica química inorgânica e agora eu estou disponibilizando a primeira aula de cada módulo do curso tudo sobre a físico-química teremos só não me engano 13 ou 14 aulas no início de cada o dessa série que vai ficar tudo em uma playlist eu vou aparecer na verdade isso em vídeo vai ser repetido então não faz muito sentido se você quiser assistir a segunda aula rever Todo essa todo esse começo na toda essa introdução aqui embaixo vai aparecer a minutagem em que eu paro de falar do começa a aula propriamente dita para que você não perca seu tempo à toa então você vai ter acesso com essa playlist a primeira aula de cada módulo do curso de fazer com química e se você gostar eu espero que goste você pode realizar sua assinatura lá no Universidade da química no estádio aniversário era kimika. com. br os cursos você pode assinar durante 3 meses 6 meses 1 ano os valores são bem em conta principalmente para aquilo que está sendo proposto como falei Já gravei esse tipo de playlist para Química geral orgânica e inorgânica em breve nós teremos o a Playlist né para o curso de química analítica ah ah não sei quando você estiver assistindo tal assim já estará disponível ou não ainda tá interessante como essas aulas eu gravei já tem um tempo talvez visualmente eu tive um pouco diferente mas não reparem isso por favor só que mesmo no conteúdo Tá certo Pessoal espero que essas aulas ajuda vocês e aqui no futuro vocês façam parte do conjunto de assinantes do Universidade da química Tá certo a com sempre esse vídeo que está no YouTube então por favor dê o seu like caso você goste Compartilhe o vídeo com o com seus colegas com seus colegas da universidade e se for novo por aqui gostou do projeto se inscreva trazendo pessoal valeu e aguardo você tem uma universidade era química E aí [Música] o Olá pessoal com essa aula nós vamos iniciar um novo módulo nosso curso de físico-química que trata exclusivamente sobre os gases reais geralmente é essa é uma das primeiras matérias de um curso de físico-química mas como um seguindo sobretudo a estrutura do Levine ele coloca os gases reais mais ou menos já soltura do curso embora no início do curso já tem comentado sobre os dados reais esse módulo vai ser focado exclusivamente nos galhos das Ferraris e oportunidades posteriores voltarei a falar sobre características dos gases reais então esse módulo focado nesse assunto e essa aula apenas uma aula introdutória apenas para mostrar para vocês algumas diferenças entre os gases reais e o que nós chamamos de gases ideais ou de gás ideal o modelo lugares ideal essencialmente o modelo do gás ideal é um modelo que obedece a equação PV = nrt Eu já falei isso com vocês é o que define um gás ideal é enobrecer estritamente e são PV = nrt um uma variação dela mas essencialmente essa equação aqui e aí é importante ficar bem claro na mente de vocês que gás ideal é o modelo não existe um gás ideal o que pode existir são gases reais gases de verdade oxigênio nitrogênio hidrogênio enfim que a uma determinada faixa de temperatura e pressão eles apresentam o comportamento ideal e o que que é um comportamento ideal significa que é uma determinada faixa de temperatura e pressão eles obedecem equação PV = nrt o garceau Como disse é um modelo pelas suas próprias características é o que é um gás ideal um gás nela formado por partículas é tem dimensões partículas pontuais como nós falamos e essas partículas são temperar são umas com as outras simplesmente elas interagem em quando se chocam Mas tirando isso não Existem forças intermoleculares do garajau nós temos sem forças intermoleculares existe interação entre elas entretanto dependendo da condição de temperatura e pressão é possível mas reduzimos dessas interações intermoleculares a ponto de até mesmo neste considerá-los uma responder isso nós temos de diferenciar o gás real do modelo do gás ideal é trabalhando certo parâmetro chamado de fator de compressibilidade Essa é uma das formas mas não é a única forma de diferenciação o que que é um fator de compressibilidade essencialmente uma relação entre o volume do gás real e o volume do gás ideal quando não está analisamos as mesmas condições de temperatura e pressão época em que o volume é importante porque dentro do modelo lugar ideal nos assumiu e fez partículas não tem dimensões não existe interação entre elas Então seria possível ter volume zero coisa que não acontece obviamente com gastar ao existe interações intermoleculares interações de atração interação e isso vai fazer com que as moléculas fiquem mais próximas ou mais afastadas e vai ter reflexo direto no volume o volume de um cacheado Não mesmo volume de um gás ideal alguma que nós definimos o fator de compressibilidade vamos pegar aquele cartão PV em Goiânia RP Vamos trabalhar apenas com propriedades em tem que Simples então vamos utilizar no fundo me molar é sempre gente pegou um desse hein e passamos para cá temos volume dividido pelo número de mols esse aqui então vamos lá PV Será que seria o volume de um gás ideal aluno molar mais legal igual RT nós podemos então dizer que o volume de um gás ideal vão molar = RTP / p o parâmetro Z o fator de compressibilidade é uma função de temperatura e pressão ele define ano dessa forma pq multiplica o volume molar do gás real nota não tem o ideal aqui é um volume molar lugar geral que diva a RTP Hora PI / RP isso daqui um verso no vou não larga ideal mas nós fizemos aqui um sobre VM ideal você que é igual a p / RT ou seja um fator de compressibilidade ele ter um consciente entre o volume do Gauchão dividido pelo volume e do gás ideal nas mesmas condições de temperatura e pressão trabalhando pouco mais na fazer uma substituição escrevendo o volume em função da pressão a gente pode escrever também que o fator de compressibilidade e pode ser a pressão exercida internamente ali por um gás real dividido pela pressão de um gás ideal mas geralmente nós ficamos com essa representação do volume Então quais são as condições que nós temos trabalharam fator de compressibilidade primeiro para um gás ideal usei igual um porque o volume desse gás real vai ser um mesmo volume do gás ideal tirando isso nós temos dois tipos nós temos a possibilidade nesse valor se é maior do que um o menor do que um quando nós temos uz1 maior do que um um volume molar lugares real é maior do que o volume eu vou lá no Brasil ideal Isso significa que as partículas estão estão próximas as moléculas não estão tão próximos Ela me chamava afastadas nós vemos que uma situação como essas um dizer é maior do que um estamos na região de repulsão entre as partículas tanto que elas ficam mais afastadas e aumenta seu volume Total se nós temos ver menor do que um nós temos que o volume molar do gás real é menor do que o volume molar do gás ideal que os partículas são as próximas sendo eles são as próximas existe uma atração mais forte entre elas nessa condição que estamos na região de atração intermolecular então olhando o valor do z ou seja a relação entre o volume do gás real e o volume do Gardel a gente consegue saber se o hino de atração das partículas um predomínio e repulsão Aqui nós temos alguns gráficos que são bem interessantes esse primeiro aqui mostra como Z varia em função da pressão temos aqui o comportamento para o ch4 o n2 e H2 esse gráfico aqui um gráfico muito comum de ser estudado porque nós consideramos que na condição do gás ideal usei igual ou seja uma reta é isso não achamos um gás ideal um fator de compressibilidade em relação à pressão vezes sempre igual um só que como analisamos o comportamento do H2 n2 e cega quatro não tem algo interessante é um a dois ele já sempre vai assumir valores acima de um no caso do em dois ele assume valores abaixo de um portão do Estamos aqui na zona da atração e ele pode assumir valores a partir de determinado.
A partir daqui por exemplo acima de um Ou seja entra na zona da repulsão lembrando né atrás tão abaixo de um recursão a semente um o Sega quatro ele já fica muito mais tempo aqui na zona de atrás tão e a partir daqui tem uma tendência subir isso mas prolongarmos ele vai vir para cá em algum momento ele vai passar essa linha e vai gerar as vai chegar na zona de repulsão agora O H2 não agradou e deixar entra na zona de repulsão qual é a lógica é lógico a seguinte imagina um determinado sistema de termos algumas moléculas e nós aumentamos a pressão para um gás ideal isso não tem problema porque o sistema pode ter um volume zero não existe interações intermoleculares agora quando achamos que chama real que que acontece essas moléculas possuem densidade eletrônica apresenta uma característica muito importante que nós chamamos de polarizabilidade eu trabalho isso por exemplo lá no curso de quem O que você já deve ter ouvido falar sobre essa característica essencialmente quando uma molécula se aproxima da outra começa tem interações entre as nuvens eletrônicas entre o núcleo de uma molécula com a luva eletrônica da outra começa a existir interação um primeiro momento Essa interação sempre Vai Sentir atração a chama de uma nova eletrônica que pode ter gente torcida e gera que não determinado de Polo começa existe atração entre elas estão com fome nós aumentamos a pressão fazemos um quente moléculas fiquem nas próximas simplesmente a polarizabilidade começa a ser ativada começa a retirada de alguns de polos as moléculas começam a se aproximar umas das outras entrasse no limite da Atração só que quando nós aumentamos muita pressão fazemos com que as moléculas que tem muito próximos aí não tem como não leva muito próxima da outra no caso de um gás ideal de novo não tem problema porque não tem interação não vê o volume mais uma molécula real a gente pode pensar que a nuvem eletrônica fica muito próxima da ou a crônica elétron com elétron sofre recursão Então a partir de um determinado. Quando a pressão ultra-elevada as moléculas ficam muito próximos a repulsão predomina e me chamou a tendência então que essas moléculas em um processo simples é como se fosse outra de uma mola nós estamos comprimido EA paixão determinado. Essa tensão muito grande faz com que existe o mal repulsão Então a partir desse ponto o z torna-se maior que um paro n2 a que prossegue a quatro como um molécula maior nós temos uma maior possibilidade de atração normal zona de atração Mas a partir de um ponto entre si na zona de repulsão quanto maior a molécula maior a sua polarizabilidade então maior vai ser um intervalo de atração maior vai ser a faixa em que usei é menor do que um no caso do H2 nós estamos a menor molécula conhecida uma hora que eu muito pequena quase não tem novo eletrônica por isso que ela entra praticamente logo na zona de repulsão sabiá O que é pressão de moléculas já ficou muito próximo não tem o efeito de polarizabilidade relevante ou H2 já entra na zona de repulsão e será que é o comportamento que nós temos dizer em relação à pressão usamos em bom um parâmetro do gás ideal quando não achamos a região de baixa pressão quando a pessoa muito baixa aqui bem no início operação bem próximo de zero todos eles partem de uma linha reta de uma linha paralela ao eixo X então nós falamos que um gás ele é sumo o comportamento de um gás ideal impressões reduzidos porque exatamente impressões reduzindo as moléculas estão muito afastadas não existe praticamente interação entre elas estão és uma das condições nós temos o comportamento ideal é simplesmente nós temos uma pressão muito baixa nós fizéssemos um aqui todas elas partem praticamente de uma linha reta agora a gente pode avaliar o parâmetros e o fator de compressibilidade é a temperatura em temperaturas diferentes aqui nós comparamos moléculas diferentes a mesma temperatura a que nós pegamos a mesma molécula ou Sega quatro em paramos em temperaturas diferentes e olha o interessante o comportamento ideal é Zebu a um como nós temos a temperatura de 200 Kelvin ele tem todas a faixa aqui de atração a partir daqui vai para zona de repulsão quando nós aumentamos a temperatura para 500 kelven a faixa de atrás tão diminui as moléculas são obviamente muito mais agitadas fica mais difícil aproximá-los e a partir desse ponto aqui entra na zona de repulsão quando vamos para mim Kelvin praticamente não tem sono de atração fica o sobretudo na zona de repulsão só que são as olharmos a magnitude dos valores de T estão cada vez menores ficam mais próximos um talvez colocar 10 mil Kelvin e seu comportamento o próximo do ideal talvez aumentando só aqui o resultado o seguinte conforme nós aumentamos a temperatura este comportamento fica mais próximo de ver o um o comportamento lugar geral torna-se mais próximo do gás ideal é fácil nós fazemos isso quando nós temos uma temperatura elevada e o volume ele não é uma uma alimentação essa de moléculas teria ficar mais afastadas e Punto Mais afastada de estiverem as moléculas mais próximo do comportamento ideal podemos fazer isso reduzindo a pressão fazendo um cabeção tenda zero então aumentando a temperatura fazendo um que as moléculas se afastem então para ficar claro Nesta aula como que a gente consegue chegar no comportamento de ao como que a gente consegue fazer com que um gás real tem um comportamento próximo ao julgar ideal não achamos a condição de baixa pressão ou de alta temperatura um dos dois enfim em qualquer uma dessas situações nós podemos dizer também que a massa específica e tende a zero o Quel massa específica é massa dividido pelo volume só diminuímos a pressão ou se nós aumentamos a temperatura o volume tem que aumentar muito um volume muito elevado esse consistente aqui simplesmente tende a zero então é comum vocês leram no livro que o comportamento ideal se atingir também quando a massa específica tende a zero mais específica tender a zero significa que o volume está se tornando muito grande e como que a gente faz com que o volume feito muito grande diminuindo a pressão ou então aumentando a temperatura Eu quase não utilizo esse termo Agora seja bem comum eu prefiro pensar que o comportamento ideal ele é atingido na região de baixa pressão ou na região de alta temperatura e a gente consegue avaliar isso através dos ver através de um fator de compressibilidade Então essa primeira aula deste módulo onde eu mostro para vocês um parâmetro que serve para avaliar a diferença entre um lugar geral em lugar visível e sobretudo o significado Porto quer dizer quando você é maior do que um ou conduzir e é menor do que um teve a sua ao tudo bem gostaram da aula bom você gostaram da aula você pode assistir a segunda aula desse módulo até ser a aula e tem todas as altas esse módulo assinando o curso tudo sobre físico-química ou se você não quiser falar o físico-química assim os química orgânica ou de química orgânica o link está aqui embaixo aí se inscreveu no canal quando eu pedi no início ou acabou se esquecendo ou se Vocês esqueceram mais gosto no projeto aproveita então clica aqui embaixo inscreva-se no Universidade da química ajude esse projeto a terceira ajude esse canal crescer tá certo aguardo vocês lá na universidade da química.