VOLUME MOLAR E EQUAÇÃO DE CLAPEYRON

    Antes de iniciar no estudo da equação de Clapeyron é necessário entender o conceito de gás ideal:

No básico um gás ideal é um padrão referencial fictício, ou seja, não existe de verdade, é um modelo feito para estudo dirigidos. As simulações feitas nesse estudo necessitam de altas temperaturas e baixas pressões.

Ao falar das características deste gás é necessário entender que o comportamento das mesmas é descrito como elástico, onde ao se chocarem cada uma segue seu caminho que que haja perda de energia de forma cinética.


VOLUME MOLAR

Indo direto ao ponto: volume molar é o volume ocupado por um mol de um gás na CNTP.

O volume molar foi estudo por Amedo Avogadro em 1811, ele veio a propor que:

“Volumes iguais de gases quaisquer, nas mesmas condições de temperatura e pressão, contém o mesmo número de moléculas”.

    Agora que entendemos um pouco mais sobre os gases vamos falar da equação. A equação de Clapeyron deriva-se de outras três. Elas explicam o comportamento dos gases em transformações gasosas isovolumétricas (lei de Gay-Lussac), isobáricas (lei de Charles) e isotérmicas (lei de Boyle).


P – pressão (1atm - 760mmHg)
V – volume do gás (L = m³)
T – Temperatura (K – kelvin)

Agora com essa nova expressão há a adição de outras duas unidades:

n = Número de mol (n =m/MM)
R = constante universal dos gases perfeitos – pressão em atm = 0,0082/ pressão em mmHg = 62,3)

P.V = nRT

Exemplos:

01 - Calcule o volume ocupado, nas CNTP, por:

A) 0,5 mol de moléculas de H2
B) 3,4g de NH3
C) 1,5*1023 moléculas de O2
D) 2,2kg de CO2


02 – (FEI – SP) - Nas condições normais de temperatura e pressão, o volume ocupado por 10g de monóxido de carbono (CO) é de:

[Dados: C = 12u; O = 16u e volume molar = 22,4L]

A) 6,0 L
B) 8,0 L
C) 9,0 L
D) 10 L
E) 12 L

03 - (Cesgranrio-RJ) Uma quantidade de matéria igual a 5mol de gás ideal a uma temperatura de 27ºC ocupa um volume de 16,4 litros. A pressão exercida por essa quantidade de gás é: [Dado: R: 0,082 atm .L/mol.K]

A) 0.675 atm
B) 0,75 atm
C) 6,75 atm
D) 7,5 atm
E) 75 atm

04 - (UFG) Quando dois reagentes são adicionados em um reator ocorre a formação de um produto gasoso. Considerando-se que o processo ocorra na proporção de 1:1, o volume ocupado por 10mols do produto formado a 100ºC e 3atm será, aproximadamente, igual a: (Dado: R = 0,082atm.L/K.mol)

A) 10L
B) 50L
C) 100L
D) 200L
E) 300L

GABARITO

01 -  A) 11,2L

        B) 4,48L

        C) 5,6L

        D) 1120L

02 - B) 8L

03 - D) 7,5 atm

04 - C) aproximadamente 100L