A definição do fator de compressibilidade, , pode ser escrita da seguinte forma:
na qual os volumes estão nas mesmas e . Utilize dessa definição de Z para debater os seguintes itens:
Atrações intermoleculares promovem valores para .
Passo 1
O enunciado pede pra usar a definição
para discutir por que atrações intermoleculares levam a .
Matéria: gases reais e fator de compressibilidade.
O que vamos precisar:
- Entender o que é (volume molar real) e (volume molar do gás ideal)
- Saber como forças de atração entre moléculas afetam o volume real
Passo 2
Primeiro, lembra o que é cada volume:
underline V^ig = RTP vem da equação dos gases ideais , então
- é o volume que o gás realmente ocupa, sujeito às forças de atração e repulsão entre moléculas.
Se não existissem forças (gás ideal), e .
Passo 3
Agora, pensa nas atrações intermoleculares (tipo as van der Waals).
Quando as moléculas se “sentem” atraídas, elas se aproximam mais do que num gás ideal.
Isso reduz o volume real comparado com .
Em termos práticos:
A pressão externa “empurra” as moléculas.
As atrações internas ajudam esse empurrão, aproximando ainda mais as moléculas.
Logo, .
Passo 4
Voltando ao Z:
Z = underline Vunderline V^ig
Se Z < 1, então o quociente é menor que 1, ou seja,
Resposta
Devido às forças de atração entre moléculas, o volume real fica menor que o volume ideal , resultando em .