Os gases representam o estado físico
da matéria cujos valores de volume, densidade ou forma própria não
são definidos. Apresentam alto grau de desordem causado pelo deslocamento livre
das partículas que os constituem (átomos, moléculas ou íons – geralmente
moléculas) e são objetos de estudos por possuírem grande aplicabilidade no
cotidiano, e por ser a camada material na qual mais mantemos contato, afinal,
normalmente todo o nosso corpo fica em contato com gases (ar atmosférico).
Os
gases possuem 4 variáveis de estado: Temperatura, volume , pressão e numero de
mols (quantidade de gás/ matéria).
Existem
algumas leis que mostram as relações entre essas grandezas, como a lei de Boyle, que mostra a relação
entre a pressão é o volume. Sua lei diz que o volume do gás diminui conforme a
pressão aumentada. Por exemplo, dobrar a pressão, provoca diminuição do volume
para a metade de seu valor original.
Representação gráfica dos resultados da lei de
Boyle-Mariotte
Gráfico V X T representando a variação linear do volume com a
temperatura
Também
temos a Lei de Avogadro, um trabalho
de Amadeo Avogadro (1776-1856), que mostra a relação
entre quantidade de gás e volume. Essa lei diz que o volume de um gás é afetado
não apenas pela pressão e temperatura, mas também pela quantidade de gás, ou
seja, quando uma quantidade de gás é mantida a pressão constante em um
sistema fechado seu volume varia de maneira proporcional à temperatura.
Resultados da função que corresponde à lei de
Gay-Lussac, P = k.T.
Na nossa experiência, poderemos ver relações entre essas
grandezas, onde se demonstra o efeito que a variação de temperatura exerce no
volume e na pressão dos gases.
Materiais
necessários:
- Um ovo cozido sem casca
- Uma garrafa de vidro com gargalo largo
- Algodão
- Fósforos
- Álcool
Veja o vídeo:
Explicação: Os fósforos acesos ao serem deitados para o
frasco aquecem o ar que se encontrava no interior deste. Como já sabemos um gás
quando é aquecido passa a ocupar um volume maior do que o inicial. Quando o gás
esfria contrai-se, passando a ocupar um volume inferior. A partir do momento em
que colocamos o ovo no gargalo do frasco passamos a ter um sistema fechado. Ou
seja, quando o gás inicia a sua contração (arrefecimento), a pressão no
interior do frasco baixa para níveis inferiores. Nesse instante, o ovo vai ser
forçado a entrar no frasco para diminuir a diferença entre a pressão no
exterior do frasco e no interior deste. Ou seja, o ovo vai ser obrigado a
ocupar o espaço deixado pelo gás que se contrai à medida que a temperatura
baixa.
Por Roberta Silva
Referências Bibliográficas:
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