20 Exemplos de Gás Ideal e Gás Real

O química é o Ciência que estuda a composição e as transformações que podem ocorrer à matéria, em qualquer de suas formas. Uma das áreas de estudo mais importantes da química é a de gases.

O conceito de gás Foi criado pelo químico belga Jan van Helmont. Para explicar o comportamento dos gases, diferentes equações matemáticas foram desenvolvidas usando ferramentas estatísticas. No entanto, foi necessário simplificar e modificar essas equações porque elas não funcionavam para todos os tipos de gases, então diferentes modelos de gás foram definidos (gás ideal Y gás real, entre outras abordagens intermediárias). Por exemplo: nitrogênio, hélio, metano.

Nesse sentido, foram estabelecidas três leis para relacionar de forma geral o volume, o temperatura e a pressão dos gases:

Onde P₁, V₁ Y T₁são a pressão, o volume e a temperatura iniciais do gás, respectivamente, e P₂, V₂ Y T₂ são as finais.

Assim, relacionando as três leis, obtemos o Lei Geral do Gás,

PV / T = C Onde C é uma constante que depende da quantidade de gás.

Exemplos de gases ideais

O gás ideal é um modelo teórico que representa um gás que realmente não existe. É uma ferramenta que facilita um grande número de cálculos matemáticos, pois simplifica muito o comportamento complexo de um gás. Este gás é considerado composto por partículas que não se atraem nem se repelem e cujas colisões são absolutamente elásticas. É um modelo que falha se o gás for submetido a altas pressões e baixas temperaturas.

O equação geral o gás ideal resulta da combinação das leis de Boyle-Mariotte, Charles e Gay Lussac com a lei de Avogadro. A lei de Avogadro afirma que se diferentes substâncias gasosas estão contidas em volumes iguais e sujeitas à mesma pressão e temperatura, então elas têm o mesmo número de partículas. Assim, a equação de estado do gás ideal é:

Onde n é o número de mols do gás e R é a constante do gás igual a 8,314 J / Kmol.

Não é possível fazer uma lista específica de gases ideais, pois é um gás hipotético. Podemos listar um grupo de gases (incluindo gases nobres) cujo tratamento pode ser próximo ao dos gases ideal, pois as características são semelhantes, desde que as condições de pressão e temperatura sejam as normal.

1. Nitrogênio (N₂)
2. Oxigênio (O₂)
3. Hidrogênio (H₂)
4. Dióxido de carbono (CO₂)
5. Hélio (He)
6. Neon (Ne)
7. Argônio (Ar)
8. Criptônio (Kr)
9. Xenon (Xe)
10. Radon (Rn)

Exemplos de gases reais

O gases reais São aqueles que possuem um comportamento termodinâmico e por isso não seguem a mesma equação de estado dos gases ideais. Em alta pressão e baixa temperatura, os gases devem inevitavelmente ser considerados reais, pois nesse caso as interações entre suas partículas aumentam.

O diferença substancial entre o gás ideal e o gás real é que este último não pode ser comprimido indefinidamente, mas sua capacidade de compressão é relativa aos níveis de pressão e temperatura.

Diferentes equações foram desenvolvidas para explicar o comportamento de gases reais. Uma das mais importantes é a fornecida por Van der Waals em 1873, que deve ser aplicada em condições de alta pressão. O Equação de Van der Waals é representado como:

Onde paraY bsão constantes referidas à natureza de cada gás.

A lista a seguir mostra alguns exemplos de gases reais, embora você também possa adicionar aqueles que já foram listados como gases ideais, mas desta vez em um contexto de alta pressão e / ou baixa temperatura.

1. Amônia (NH₃)
2. Metano (CH₄)
3. Etano (CH₃CH₃)
4. Eteno (CH₂CH₂)
5. Propano (CH₃CH₂CH₃)
6. Butano (CH₃CH₂CH₂CH₃)

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