Os combustíveis gasosos, líquidos e sólidos: compreender as diferenças

Trabalho Elabora por:José Silva Nº13Letícia Fernandes NºJoão Cristovão Nº25

Escola Secundária Jaime Moniz 2011/2012

Gás das botijas e o gás de cidade como gases reais.

Estado Volume e forma da amostra

Densidade Compressibilidade

Gasoso Adopta o volume e a forma de recipiente

Baixa Facilmente comprimido

Líquido Tem volume definido, adopta a forma do recipiente

Elevada Quase incompressível

Sólido Tem volume e forma definidos

Elevada Quase incompressível

Gases reais versus gases ideais

1. Todo o gás é formado por moléculas em movimento livre e desordenado a grande velocidade. As moléculas chocam entre si e contra as paredes do recipiente. As colisões são perfeitamente elásticas, isto é, pode haver transferência de energia entre as moléculas devido às colisões, mas a energia total do sistema permanece constante.

Teoria cinética dos gases:

2. As moléculas estão muito separadas umas das outras, isto é, o espaço ocupado pelas partículas é desprezável relativamente ao espaço “vazio” existente no recipiente em que se encontram. As moléculas podem ser consideradas pontuais, isto é, têm massa, mas o seu volume é desprezável.

3. Não existem forças atractivas nem repulsivas entre as moléculas de um gás.

4. A energia cinética média das moléculas é proporcional à temperatura do gás.

Gases reais Gases ideais

•Os choques entre as unidades estruturais não são perfeitamente elásticos, logo, a energia cinética varia.•As unidades estruturais são moléculas com dimensões.•Existem forças intermoleculares atractivas entre as unidades estruturais.•Quando submetidos a pressões elevadas, liquefazem-se.

•O volume varia uniformemente com a pressão.•As unidades estruturais, moléculas, são consideradas partículas pontuais, isto é, não tem volume.•Não existem interacções entre as unidades estruturais do gás.•Os choques entre unidades estruturais são perfeitamente elásticos.•Não se liquefazem quando submetidos a pressões muito elevadas.

• Volume;• Temperatura;• Pressão;• Quantidade química.

O gás real pode ter um comportamento de gás ideal em determinadas condições de temperatura e pressão.

Plano Inicial• Equação dos gases ideais• Combustíveis liquidos e sólidos:evidência da existência de

forças intermoleculares• Tipo de forças inter-moleculares em diferentes interações

“moleculares”

Equação dos gases ideais

Combustíveis liquidos e sólidos:evidência da existência de forças intermoleculares

• Além de combustíveis gasosos também existem líquidos e sólidos• Os combustíveos gasosos são considerados gases ideais.• Os estados sólidos e líquidos também são considerados estados

condensados.

Tipo de forças inter-moleculares em diferentes interações “moleculares”

• Intramoleculares Interações• Intermoleculares

Ião-Ião Ião-Diploto 1•Tipos de forças 2

Van der Walls 3

1->Diploto permanente-Diploto permanente2->Diploto permanente-Diploto Induzido3->Forças de dispersão(ou forças de London)

Tipos de interação e energias de ligação

AS FORÇAS INTERMOLECULARES E OS ESTADOS FÍSICOS DAS SUBSTÂNCIAS

Relação Forças Intermoleculares e respetivos estados sólidos das substâncias (Sólido, Liquido e Gasoso) e variação do ponto de ebulição

As forças intermoleculares e os estados físicos das substâncias

Estados Físicos - Sólido

Estados Físicos - Líquido

Estados Físicos - Gasoso

Variação Ponto de Ebulição

Como variam as propriedades físicas dos alcanos em função da cadeia carbonada

• Indique uma caraterística de um gás real e de um gás ideal.

Pergunta:

• Os gases reais quando submetidos a pressões elevadas, liquefazem-se; contrariamente aos gases ideais que não se liquefazem quando submetidos a pressões muito elevadas.

Resposta:

Pergunta• Qual das seguintes ligações é a mais forte?Justifique.• a)Ião-Ião• b)Diploto permanente-Diploto permanente• c)Ião diploto

Resposta• R: • a) Pois esse é a ligação mais energética.Logo é a mais forte

porque precisa de mais energia para a quebrar essa ligação.

Pergunta

• Das seguintes afirmações uma é falsa .Assinale- a e justifique.

• A- A intensidade das forças intermoleculares nos alcanos aumenta quando aumenta a massa molecular.• B- O ponto de ebulição do dimetilpropano é inferior ao

do pentano. • C- O ponto de ebulição da água é anormalmente elevado

devido a interacções por ontes de hidrogénio.• D- O ponto de ebulição do propano é superior ao do

butano.

Resposta• D)

• Como é possivel verificar, o Butano (4 carbonos) possui mais um Carbono do que o Propano (3 Carbonos), o que faz aumentar a massa molecular relativa.

• Como a massa molecular relativa do Butano é superior, vai levar ao aumenta as forças dentro da cadeia de carbonos, e é preciso uma maior energia para romper essas ligações.