Calculadora de Gases Ideais

Conteúdo

O que são Gases Ideais?

Um gás ideal é um modelo teórico que descreve o comportamento de um gás perfeito, onde as moléculas não interagem entre si e as colisões são perfeitamente elásticas. Este modelo é uma aproximação útil para gases reais em condições de baixa pressão e alta temperatura.

Características de um gás ideal:

  • Partículas pontuais sem volume próprio
  • Colisões perfeitamente elásticas
  • Ausência de forças intermoleculares
  • Movimento aleatório constante
  • Obedece à equação PV = nRT

Como calcular

  • Usando a equação dos gases ideais:
    • Identifique as variáveis conhecidas
    • Utilize a equação PV = nRT
    • Isole a variável desejada
  • Transformações isotérmicas:
    • P₁V₁ = P₂V₂
    • Temperatura constante
  • Transformações isobáricas:
    • V₁/T₁ = V₂/T₂
    • Pressão constante
  • Transformações isovolumétricas:
    • P₁/T₁ = P₂/T₂
    • Volume constante

Fórmulas utilizadas

  • PV = nRT (Equação dos gases ideais)
  • P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ (Lei geral dos gases)
  • R = 0,082 atm.L/mol.K
  • R = 8,314 J/mol.K

Onde:

  • P = pressão (atm ou Pa)
  • V = volume (L ou m³)
  • n = número de mols
  • R = constante dos gases
  • T = temperatura (K)

Variáveis de Estado

  • Pressão (P):
    • Medida em atmosferas (atm)
    • Ou em Pascal (Pa)
    • 1 atm = 101325 Pa
  • Volume (V):
    • Medido em litros (L)
    • Ou em metros cúbicos (m³)
    • 1 L = 0,001 m³
  • Temperatura (T):
    • Medida em Kelvin (K)
    • T(K) = T(°C) + 273,15
    • Temperatura absoluta

Aplicações práticas

  • Indústria química:
    • Processos industriais
    • Reações químicas
    • Armazenamento de gases
  • Meteorologia:
    • Previsão do tempo
    • Análise atmosférica
    • Estudos climáticos
  • Medicina:
    • Respiração artificial
    • Anestesia
    • Equipamentos médicos