Variáveis de estado dos GASES

Para o estudo dos gases, é importante conhecer três grandezas físicas. Apenas o conhecimento dos valores dessas grandezas é necessário para o estudo dos gases. Elas são:

Grandezas físicas: grandezas que podem ser medidas, descrevem qualitativamente e quantitativamente as relações entre as propriedades observadas no estudo dos fenômenos físicos. 


PRESSÃO (P)

Quando uma partícula se choca contra as paredes internas do recipiente, ela exerce certa força por unidade de área. A essa relação denominamos pressão, que é diretamente proporcional ao número de choques por unidade de área. Ela também é considerada uma grandeza escalar, ou seja, é a razão que se estabelece entre a intensidade da força resultante e a área da superfície.

Pressão atmosférica: Camada de ar que exerce pressão sobre os corpos. A pressão exercida pela atmosfera pode ser determinada com o auxílio de um tubo de vidro contendo mercúrio.

Ao nível do mar, a pressão exercida por uma coluna de mercúrio cuja altura é de 76 cm equivale à pressão de uma atmosfera e é chamada de pressão atmosférica normal.

1 atm = 76 cm Hg = 760 mm Hg = 760 torr

VOLUME (V)

Os gases não possuem volume e nem forma própria. Mesmo em pequenas quantidades, um gás ocupa totalmente o volume do recipiente que lhe for oferecido, por maior que seja este recipiente. Então quando falamos do volume de um gás, logicamente estamos considerando o volume do recipiente que o contém. 

No Sistema Internacional, a unidade-padrão de volume é o metro cúbico (m³). Entretanto, a unidade mais usada em Química é o litro (L).

1 m³ __ 1000 dm³ = 1000 L         1 dm³ __ 1 L         1 L __ 1000 cm³ = 1000 mL

TEMPERATURA (T)

A temperatura é usada para medir o estado de agitação das partículas de um gás. A escala termométrica mais comum é a Celsius. Há outras escalas, como a Kelvin, recomendada pelo Sistema Internacional e conhecia como escala absoluta, que será utilizada no estudo dos gases. 

A conversão da temperatura de Celsius para Kelvin é dada pela expressão:

TK = T °C + 273

Dadas estas três grandezas físicas ( pressão, volume e temperatura), teremos como calcular o estado e as transformações ocorridas no gás quando conhecermos exatamente os seus valores, determinados com medições e cálculos.