Transformações Gasosas

    Se um gás possui um certo conjunto de valores das variáveis de estado e, no mínimo, duas deles sofrerem alterações, dizemos que o gás passou de um estado para outro, isto é, sofreu uma transformação gasosa:

    Na maioria das vezes, quando um gás passa de um estado para outro, uma das variáveis permanece constante, simplificando os cálculos. Temos três tipos particulares de transformações gasosas:

1. Transformação ISOTÉRMICA;
2. Transformação ISOBÁRICA;
3. Transformação ISOVOLUMÉTRICA.

    Vejamos cada caso:

    TRANSFORMAÇÃO ISOTÉRMICA 

    (T = constante)

    Um gás pode passar de um estado para outro de maneira que sua temperatura permaneça constante. Para isto ocorrer, na experiência abaixo foi adicionada lentamente pressão sobre o êmbolo, para que se mantivesse o equilíbrio térmico:

    Percebemos que, à medida que aumenta a pressão, o volume diminui, ou seja, p e V são inversamente proporcionais, isto quer dizer:

     

    Esta relação é conhecida como Lei de Boyle

    Ou seja:

    TRANSFORMAÇÃO ISOBÁRICA

    (p = constante)

    Quando um gás é aquecido e está num recipiente com um êmbolo móvel, sofre uma mudança de estado, passando a ocupar um volume maior, mas, no entanto, a pressão externa sobre ela não se altera. Se o gás passar de um estado para outro sem alterar a pressão, dizemos que ele sofreu uma transformação isobárica, conforme o desenho abaixo:

    Percebemos que, à medida que se aumenta a temperatura, aumenta o volume do gás, ou seja, o volume é diretamente proporcional à temperatura. Sendo assim, podemos afirmar que:

    Esta relação é conhecida como

    Lei de Gay-Lussac

    Ou seja:

    TRANSFORMAÇÃO ISOVOLUMÉTRICA (ou ISOCÓRICA)

    (V = constante)

    Existe uma transformação em que o gás é aquecido ou resfriado e o mesmo se encontra num recipiente fechado. Se o gás passar de um estado para outro e o volume não se alterar, dizemos que ocorreu uma transformação isovolumétrica, conforme segue:

    Conforme vemos, se aquecermos ou resfriarmos um gás confinado numa caixa de volume fixo, sua pressão se altera, bem como sua temperatura, nos levando à seguinte conclusão:

    Esta relação é conhecida como Lei de Charles

    Ou seja: