O ar que nos rodeia, os animais que estão ao nosso redor e até mesmo nossos próprios corpos são compostos de moléculas e vários gases. Esses gases são uma parte essencial de nossas vidas. Respiramos e emitimos gases a cada segundo.
Mas existem tipos distintos de gases. Algumas são até hipotéticas. A diferença entre gás ideal e gás real nos ajuda a entender melhor os gases.
Principais lições
- Um gás ideal é um gás teórico que segue perfeitamente as leis dos gases, enquanto um gás real se desvia dessas leis devido a forças intermoleculares.
- Os gases ideais não têm volume ou forças intermoleculares, enquanto os gases reais têm volume e forças intermoleculares.
- Os gases ideais nunca podem ser liquefeitos, enquanto os gases reais podem ser liquefeitos a baixas temperaturas e altas pressões.
Gás Ideal x Gás Real
Um gás ideal é um gás teórico que não está sujeito a interações interpartículas. O conceito de gás ideal é útil e obedece à lei dos gases ideais. Um gás real é um gás que se comporta de acordo com as leis dos gases, que descrevem como a pressão, a temperatura e o volume de um gás estão relacionados entre si.
O Gás Ideal é um gás teórico, o que significa que não existe na realidade. Obedece às leis dos gases em todas as condições de pressão e temperatura. Um gás ideal tem múltiplas partículas minúsculas que se movem aleatoriamente em todas as direções, pois não estão sujeitas à interação interpartícula.
Por outro lado, o gás Real está presente no ambiente que nos rodeia. Os gases reais obedecem às leis dos gases apenas em condições de alta temperatura e baixa pressão. As moléculas desses gases interagem entre si, por isso não se comportam como um gás ideal.
Tabela de comparação
| Parâmetros de comparação | Gás ideal | Gás Real |
|---|---|---|
| Definição | Um gás ideal segue todas as leis dos gases em todas as condições de pressão e temperatura. | Os gases reais seguem as leis dos gases apenas sob condições em que a pressão é baixa e a temperatura é alta. |
| Movimento de Moléculas | As moléculas em um gás ideal são livres para se mover e não participam da interação interpartícula. | As moléculas de um gás real colidem umas com as outras e estão sujeitas à interação interpartícula. |
| Volume Ocupado | O volume ocupado por um gás ideal é desprezível em comparação com o volume total. | O volume ocupado por um gás real é substancial quando comparado ao volume total. |
| Pressão | Um gás ideal tem alta pressão. | A pressão real em um gás real é menor que a pressão de um gás ideal. |
| Forças presentes | Nenhuma força intermolecular de atração está presente em um gás ideal. | As forças presentes em um gás real são atrativas ou repulsivas. |
| Fórmula | Um gás ideal segue a fórmula; PV=nRT | Os gases reais obedecem à fórmula, (P+(um2/V2))(V-nb)=nRT. |
O que é Gás Ideal?
Composto por múltiplas partículas que se movem aleatoriamente em todas as direções, o gás Ideal é aquele que não está sujeito à interação interpartícula.
Ele obedece às leis dos gases, bem como à equação de estado. Em um gás ideal, as colisões entre as moléculas são perfeitamente elásticas, o que significa que não há perda de cinética. energia quando ocorre uma colisão.
Um gás ideal não possui nenhuma força de atração intermolecular. É um gás hipotético, ou seja, não existe no meio ambiente. O modelo de uma lei de gás ideal foi explorado na Dinâmica Newtoniana e na Mecânica Quântica.
Pode-se entender teoricamente que um gás ideal surge da pressão cinética das moléculas de gás. As moléculas colidem com as paredes de um recipiente seguindo as leis de Newton.
Entende-se também que quando a pressão de um gás ideal é reduzida em um processo de estrangulamento, não haverá alteração observada em sua temperatura.
Um gás ideal não condensa, pois tem um volume desprezível. Também não possui um ponto triplo, que é um ponto no qual a temperatura e a pressão das fases sólida, líquida e gasosa de um substância pura podem coexistir em equilíbrio. Um gás ideal obedece à fórmula PV=nRT.
O que é Gás Real?
Gases reais são aqueles gases que seguem as leis dos gases sob certas condições. Não são gases ideais. Para que existam gases reais, a pressão deve ser baixa e a temperatura deve ser alta.
As partículas gasosas dos gases reais se movem e interagem umas com as outras. Essas colisões são inelásticas, o que significa que há alguma perda de energia cinética.
As moléculas dos gases reais ocupam volume. As forças intermoleculares em um gás real podem ser atrativas ou repulsivas. Um gás real não é hipotético, o que significa que existe na atmosfera.
Existem vários modelos para explicar a equação de estado de um gás real, mas o mais utilizado é o modelo de Van Der Waal.
O volume de um gás real permanece consideravelmente alto em alta pressão em comparação com um gás ideal. Além disso, quando a pressão de um gás real é reduzida em um processo de estrangulamento, é provável que a temperatura aumente ou diminua, dependendo se Joule-Thompson é positivo ou negativo.
Ao contrário do gás ideal, um gás real condensaria quando fosse resfriado até seu ponto de ebulição. Exemplos comuns de gases reais incluem oxigênio, nitrogênio, hidrogênio, dióxido de carbono, etc. A fórmula obedecida por um gás real é (P+(an2/V2))(V-nb)=nRT.
Principais diferenças entre gás ideal e gás real
- Um gás ideal é um gás hipotético, enquanto o gás real existe em natureza em volta de nós.
- O gás ideal obedece às leis dos gases; por outro lado, os gases reais obedecem às leis dos gases em condições de baixa pressão e alta temperatura.
- O gás ideal não sofre condensação, enquanto os gases reais sofrem condensação quando resfriados até o ponto de ebulição.
- Um gás ideal tem um volume desprezível em comparação com o volume total, enquanto um gás real tem um volume significativamente maior do que o gás ideal.
- Gás ideal não existe, enquanto exemplos de gás real incluem oxigênio, hidrogênio, dióxido de carbono, etc.
- Não há forças intermoleculares presentes em um gás ideal. Ao contrário, as forças intermoleculares em um gás real podem ser repulsivas ou atrativas.
- https://asmedigitalcollection.asme.org/GT/proceedings-abstract/GT1969/V001T01A071/231855
- https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.73.922
Última atualização: 12 de julho de 2023
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Piyush Yadav passou os últimos 25 anos trabalhando como físico na comunidade local. Ele é um físico apaixonado por tornar a ciência mais acessível aos nossos leitores. Ele é bacharel em Ciências Naturais e pós-graduado em Ciências Ambientais. Você pode ler mais sobre ele em seu página bio.
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