Chimica - lo stato gassoso

Stati di aggregazione della materia

plasma

una mano che diminuisce la temperatura diminuisce l'energia cinetica, le molecole si avvicinano ed interagiscono tra loro rafforzando le proprie forze.

Gassoso → liquido → solido

Stato GASSOSO

I gas sono inodori una forma eccezione Cl₂ e NO₂

CARATTERISTICHE

In uno stato che possiamo descrivere con delle leggi di stato

• Volume in m³ o L
• Massa in kg o mol
• Pressione in Pa
• Temperatura in K

Stato standard P: 1 atm T: 25 °C (temp. ambiente a studi scentificio) Condizioni normali P: 1 atm T: 0 °C

Evaporazione, solidificazione, rettifica

Espansione di Boyle

pressione e volume sono inversamente proporzionali

PV = K con T = cost m = cost

P₁V₁ = K = P₂V₂

Numi fungono di coppie che mi soddisfano questa relazione

Stati di aggregazione della materia

plasma: dove gli elettroni non sono più legati al nucleo. Si forma a temperature elevatissime.

Una teoria che diminuisce le tempistiche diminuendo l'energia cinetica si possono avvicinare ed interagire tra loro formando le fasi.

gasoso → liquido → solido

Stato GASSOSO

I gas sono incolori, un'eccezione (Cl₂ e NO₂).

CARATTERISTICHE

È l'unico stato che possiamo descrivere con delle leggi di stato.

• Volume in m³ o L
• Massa in kg o mol
• Pressione in Pa o atm
• Temperatura in K

Stato standard: P = 1 atm T = 25°C (temp. umida-stabilizzato)

Condizioni normali: P = 1 atm T = 0°C

Eventualmente osserva le variabili P, V, m, quantità di materia.

Esperimento di Boyle

penso e già noto universalmente provo

P V = K (con T = cost m = cost)

P₂ V₂ = K = P₁ V₁ = P₂ V₂ ... numeri riferito ai coppie che non soddisfano questa relazione

legge di Avogadro

Volumi uguali di gas, alla stesse P e T, contengono lo stesso numero di particelle.

...lo stesso numero di particelle int. alle particelle

Un'elevata di volume aumenta la massa del gas

1^a legge di Charles - Gay Lussac

• Vr = Vo (1 + α t)
• (P, v)
• α = 1/ 273,15
• T = °C

2^a legge

• P1 = Po (1 + α t)
• (V, t)
• α = 1/ 273,15
• T = °C

PV = K

PV / mT = K sempre costante

In condizioni normali

• P = 1 atm
• V = 22,414 l
• n = 1
• T = 273,15 K
• Quanto vale k?

Legge di Dalton

Frazione molare

Va diminuisce all'aumentare di P e in V

La pressione idrostatica è la p che grava su un corpo immerso in un liquido.

Teoria cinetica dei gas

Comportamento di un gas (come nei libri)

• temperatura elevata
• pressione bassa
• assenza di attrazioni

Le relazioni sono costanti

E_K = 3/2RT

PV = 2E_cin/3

PV = RT N_uV²/3

A T ambiente nella temperatura si distribuiscono le curve delle velocità molecolari

Effetto della temperatura sulla distribuzione delle velocità molcolari in un liquido

La velocità è sempre proporzionale a quella dei gas

N_o = N_oe^-E/RT

occorre il numero di particelle e in E: il primo di Boltzmann con un sistema

R = costante del gas

Legge di Graham

Effusione: sistema poroso costituendo in un recipiente con un foro da cui uscita delle particelle e il processo di diffusione

NH₃ + HCl → NH₄Cl cromatografia

posizione preceden la posizione delle sostanze nella provetta

chiusura queste leppa

V₁ → H₂

V₂ → 1/H₂

v viene usata per es. per separare gli isotopi

e vale per gas ideali

Eq. di V_cos dei W_n am gas reali

forzere di compatibilita ∑

PV __________

uRT __________

δ leva onnimea ca aer

A se è un gas destole da

ammossa se gas non devare respiso questo all’_, essa X

completto come in gas idealce (coa vallata nulla)

PV _________ CO

2T ___________ gas

sig. ___________ A

Portatore

a: bara precura, in correggedos

come per ideale

Premura

PV / RT ≤ A pressione : effette delle volus mocleselare

PV / RT ≤ prudomina;   l’effeco delle elettraxos intramoleculasone

correzione denite d

il quinstra delles P. avere di numero de paretiele + quinsi

ₜₑₑ in volto = delta acvante la frequentare drepi vel

V_reale = V_ideale - nb

volume occupato

dalle particelle gassose

unendo PV = nRT diviene P(V_ideale ab.) = nRT

P di un gas ideale è > quello P di un gas reale

Per cui

P_ideale = P_reale + a ⁿ²/_V²

a e b sono costanti caratteristiche di un gas reale

a = derivata del volume delle particelle

P_i V_i = nRT

(P_i + a ⁿ²/_V²)(V_ideale - nb) = nRT

Le temperature quando aumentano il gas aumenta l'energia,

e quindi le interazioni molecolari diminuiscono.

Allora tanto più il fatto di Compr. una trasform. tende

ad essere minime di T.

Legame occasionale sono responsabili della compressione dei gas

che una temperatura limite in cui il gas tende a una

liquefazione.

Per il sistema che se viene

compresso ha elevato

liquido. Le interazioni.

Sono talmente deboli

che fanno venire

a se un'idea

a superficie.

Vapore quando viene

compresso si rispecchia

perchè è un gas

e dopo si viene liquefatto.

Diagrammi di Andrews

Capacità di Andrews di liquido e gas.

Campo di Andrews: altrimenti le pressione e volume.

C_O2 a t ambiente non liquifo, perchè T_c è 31,0^oC.

Effetto Joule Thomson

• Effetto che si verifica quando facciamo espandere un gas nelle condizioni adiabatich a attraverso un setto poroso.
• Si verifica una variazione della temperatura.

Se il gas si raffredda dimuinisce la Temp è quello.

Se il gas è reale a seguito di questo processo si registrauna variazione di temp. e la deduciamo tramite eff.

In condizioni adiabatiche

con Cp = Calore specifico

T3 _P3 >>espande il gas la T aumentaAumentando b in P costanteva diminuito che l'energia vadimin. di T

Da cosa dipende questo comportamento?È da periferiamo? Stiamo sulle curve di energia potenziale chiarificato

Ocartotrto repulsiva

esempio di legame H idrogeno x intertureCentrattato attrattiva

E_tot = E_cin + E_p

Se prevale E_p poi aumenta la distanza quindi

aumenta E_p E_cin diminuisce e quindi E_tot diminuisce

Le forze conservative

A lavoro di T allo stesso cambiando pure la posizione pero in pratica la pos. viene persa in energia potenziale e trasformata in energia cinetica e quindi E_tot si ricicla

Calcolare il volume a 25°C ed 1 atm di pressione del cloro ottenuto dall'ossidazione di 150 g di acido cloridrico (PM 36,5) con permanganato di potassio. Considerare il cloro come poi solto.

1. 10 HCl
2. 2KMnO₄
3. 2 MnCl₂ sol
4. 8 H₂O
5. 1 KCl

Procedura di

• 8H + 5e^- → 5 H⁺ 2 ↑
• (2 Cl^- → Cl₂

1. 10 Cl^- + 2M → 2e^-

• 2M + 5 Cl

1. + 6HCl

• ex La au uno specie che porta S assida e un proto riduzione mediante
• 16 HCl → 5 Cl₂

150 g HCl quantita utili? 150

- 30,5 moli di HCl = 4

1. 4 HCl → 1,25 Cl₂

V_Cl2

= ^{m RT}/_p = 1,25 * 0,0821 * 298 = 30,16