Explique as diferenças fisicas (a nível molecular) entre um gás ideal e um gás real. Como essas diferenças influenciam nas variáveis de estado volume e pressão? (1,Oponto)
Passo 1
Vamos entender a pergunta: precisamos explicar as diferenças físicas entre um gás ideal e um gás real no nível das moléculas e ver como isso afeta o volume e a pressão. Vamos usar conceitos de física e química dos gases para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre o gás ideal. No modelo de gás ideal, consideramos que as moléculas do gás são pontos sem volume e que não há forças de atração ou repulsão entre elas. Isso simplifica muito as coisas e nos permite usar a equação dos gases ideais:
onde:
-
é a pressão, -
é o volume, -
é a quantidade de substância, -
é a constante dos gases, -
é a temperatura.
Passo 3
Agora, vamos aos gases reais. Na realidade, as moléculas dos gases têm volume e há forças de atração entre elas. Isso significa que o espaço que as moléculas ocupam não é desprezível e que elas interagem umas com as outras. Por isso, a equação dos gases reais precisa ser ajustada para levar isso em conta.
Passo 4
Essas diferenças influenciam nas variáveis de estado volume e pressão de duas maneiras principais:
-
Volume: Nos gases reais, como as moléculas ocupam espaço, o volume disponível para o gás é menor do que o previsto pela equação dos gases ideais. Isso significa que, para um mesmo volume, um gás real terá menos moléculas efetivamente ocupando esse espaço.
-
Pressão: Devido às forças de atração entre as moléculas nos gases reais, a pressão exercida nas paredes do recipiente é menor do que a prevista pelo modelo ideal. As moléculas são puxadas umas pelas outras, reduzindo o impacto contra as paredes.
Resposta
Em resumo, a principal diferença molecular entre um gás ideal e um gás real é que no gás ideal as moléculas são consideradas sem volume e sem interação, enquanto no gás real as moléculas têm volume e interagem entre si. Essas diferenças fazem com que o volume disponível seja menor e a pressão exercida seja também menor nos gases reais, comparados aos gases ideais.