Primeira Avaliação de Fisico-Química - 1 circ Semestre de 2024
Discuta os motivos pelos quais os gases reais apresentam desvios em relação ao comportamento dos gases ideais em determinadas condições de pressão e temperatura e descreva os fenômenos que acontecem com os gases reais nessas condições que não são previstos pela teoria dos gases ideais. Valor (1,5)

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Precisamos discutir por que os gases reais não se comportam exatamente como os gases ideais em certas condições de pressão e temperatura. Para isso, vamos usar conceitos de físico-química sobre as leis dos gases ideais e os fatores que causam esses desvios, como o volume das moléculas e as interações intermoleculares.

Passo 2

Primeiro, é importante lembrar que a teoria dos gases ideais faz algumas suposições simplificadas: considera que as moléculas de gás não ocupam volume e que não há forças de atração ou repulsão entre elas. Essas suposições tornam os cálculos mais fáceis, mas não refletem a realidade dos gases reais.

Passo 3

Em situações de alta pressão, as moléculas de gás ficam muito próximas umas das outras. Nesses casos, o volume das próprias moléculas deixa de ser desprezível comparado ao volume total do gás. A teoria dos gases ideais não considera esse volume, o que faz com que haja um desvio no comportamento observado.

Passo 4

Além disso, em temperaturas baixas, a energia cinética das moléculas diminui. Isso significa que as forças de atração entre as moléculas se tornam mais significativas, levando a comportamentos como a condensação, onde o gás se transforma em líquido. A teoria dos gases ideais não prevê essas interações, o que também causa desvios.

Passo 5

Outro ponto importante é o fator de compressibilidade, representado por $ Z $, que é a relação entre o comportamento real do gás e o previsto pela teoria dos gases ideais:
Z
Quando $ Z \neq 1 $, indica que o gás real está se desviando do comportamento ideal. Esse desvio pode ser explicado pelas considerações do volume molecular e das interações entre as moléculas que a teoria dos gases ideais não leva em conta.

Resposta

Os gases reais apresentam desvios em relação aos gases ideais principalmente em altas pressões e baixas temperaturas devido ao volume próprio das moléculas e às forças de atração ou repulsão entre elas. Nessas condições, os efeitos do volume molecular e das interações intermoleculares tornam o comportamento do gás real diferente do previsto pela teoria dos gases ideais.

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