Por: Jamille Coelho Coimbra, Karina Santiago de Oliveira, Virginia de Souza Martins Rocha e Wardilany Jéssica Pereira de Almeida Costa, orientadas pela Professora Raquel Moreira Maduro de Carvalho.
O gás pode ser classificado como o estado mais simples da matéria. De forma mais simplista, um gás se difere de um líquido por ter as moléculas muito separadas umas das outras, com exceção dos instantes em que ocorrem as colisões, e não possuem forças intermoleculares. Além disso, no modelo de um gás ideal, as partículas se encontram bastante afastadas umas das outras. Elas possuem um elevado grau de liberdade, movimentando-se desordenadamente, o volume é variável ocupando todo volume e forma do recipiente. Os, gases ideais apresentam baixa densidade, ou seja, pouca massa ocupando um grande volume e grande capacidade de expansão.
Agora vamos refletir sobre os gases reais. Estes são formados por átomos e moléculas que também ocupam um volume mais limitado e possivelmente há interação entre átomos e moléculas por meio de forças intermoleculares.
Uma propriedade importante dos gases é a compressibilidade, capacidade dos gases em reduzir seu volume para se adaptarem a espaços menores. Gases Reais podem apresentar um fator de compressibilidade menor do que 1 se forças de atração forem significativas ou um fator de compressibilidade maior do que 1 se forças de repulsão forem predominantes. Já em gases ideais o fator de compressibilidade é igual a 1.
Os Gases Reais apresentam comportamento semelhante aos gases ideais quando se encontram submetidos a baixas pressões e altas temperaturas. Além disso, quanto mais próximo estiver o valor do fator de compressibilidade mais próximo da idealidade se encontra o gás. Logo, todas as substâncias gasosas apresentam fatores de compressibilidade iguais caso estejam submetidas às mesmas pressões e temperaturas reduzidas.
Uma aplicação prática desta propriedade é no projeto de aeronaves, já que o comportamento do ar quando em velocidade próxima à do som deixa de ser o mesmo do que quando em baixa velocidade. O ar nessa situação não pode ser considerado uma mistura de gás ideal. Desprezar este desvio da idealidade poderá produzir ondas de choque que causam turbilhonamento do ar e possível queda da aeronave. Conhecer o comportamento dos gases nas suas diferentes aplicações é muito importante e a termodinâmica nos auxilia nesta difícil tarefa.
Pelos alunos: Jamille Coelho Coimbra, Karina Santiago de Oliveira, Virginia de Souza Martins Rocha e Wardilany Jéssica Pereira de Almeida Costa, orientadas pela Professora Raquel Moreira Maduro de Carvalho, que ministra a disciplina Termodinâmica Aplicada à Engenharia Química.