Densidade de uma gás !

por **alissonsep** Qui 20 Jan 2011, 08:22

Consideremos o oxigênio (O_2), cuja massa molar é de 32g/mol, nas condições normais de pressão e temperatura (CNPT). Sendo R= 0,082atm.l/mol.k, calcule:

a) a massa específica do oxigênio nas CNPT;
R=1,43kg/m^3

b) a massa de 10 litros de oxigênio nas CNPT.
R=14,3g

agradeço a quem puder me ajudar, pois esse assunto não entendi muito bem não !

só sei essa fórmula:

$\frac{pM}{RT}\$ " alt="" />

mas não entendi nda pessoal, nem mesmo aplica-lá !!

e densidade e massa específica é a mesma coisa?? tira-se por essa fórmula $Densidade de uma gás ! Gif$ ??

aguardo a ajuda pessoal, obrigado mais uma vez !!

vlw

por **Euclides** Qui 20 Jan 2011, 12:30

Densidade ou Massa Específica?

o fato de que quando tomadas em mesmo volume diferentes substâncias apresentarem pesos diferentes sugere que algumas substâncias apresentam-se mais compactadas que outras. Em outras palavras, num mesmo volume podem-se acomodar massas diferentes de diferentes substâncias. Embora haja muita confusão na literatura podemos admitir, para efeito de estudo, que densidade e massa específica sejam a mesma coisa, isto é, uma relação entre a massa de uma substância e o volume que ocupa.

$Densidade de uma gás ! %5CLARGE%5C%21%5CHuge%7Bd%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BV%7D%7D$

A expressão acima é uma definição expressa em linguagem matemática. É mais prudente entender definições do que "decorar fórmulas" que não se saiba bem o que expressam.

QUESTÃO: A densidade de um gás

A equação de Clapeyron expressa as relações entre as variáveis de estado de um gás.

Densidade de uma gás ! %5CLARGE%5C%21%5CLARGE%7BPV%3DnRT%5Cto%5Cbegin%7Bcases%7DP%3Dpress%5Ctilde%7Ba%7Do%5C%5CV%3Dvolume%5C%5Cn%3Dn%5Cacute%7Bu%7Dmero%5C%2C%5C%2Cde%5C%2C%5C%2Cmols%5C%5CR%3Dconstante%5C%2C%5C%2Cde%5C%2C%5C%2CReynolds%5C%5CT%3Dtemteratura%5C%2C%5C%2Cem%5C%2C%5C%2CKelvin%5Cend%7Bcases%7D%7D

Densidade de uma gás ! %5CLARGE%5C%21%5CLARGE%7BPV%3DnRT%5Cto%5Cbegin%7Bcases%7DP%3Dpress%5Ctilde%7Ba%7Do%5C%5CV%3Dvolume%5C%5Cn%3Dn%5Cacute%7Bu%7Dmero%5C%2C%5C%2Cde%5C%2C%5C%2Cmols%5C%5CR%3Dconstante%5C%2C%5C%2Cde%5C%2C%5C%2CReynolds%5C%5CT%3Dtemteratura%5C%2C%5C%2Cem%5C%2C%5C%2CKelvin%5Cend%7Bcases%7D%7D

o número de mols relaciona a massa presente com a massa molecular de uma substância. Massa ocupa volume, portanto estamos de alguma maneira lidando com a densidade. Vejamos isso:

$Densidade de uma gás ! %5CLARGE%5C%21PV%3DnRT%5Chspace%7B20%7D%5Cfbox%7B1%7D%5Chspace%7B30%7Dn%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BM%7D%5Chspace%7B10%7D%5Cfbox%7B2%7D$

Para perceber onde a densidade figura naquela expressão vamos substituir (2) em (1) e fazer uma manipulação algébrica conveniente:

$Densidade de uma gás ! %5CLARGE%5C%21%5Cnormalsize%7BPV%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BM%7DRT%5Chspace%7B20%7D%5Cto%5Chspace%7B20%7DP%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BVM%7DRT%5Chspace%7B20%7D%5Cto%5Chspace%7B20%7DP%3D%5Cfrac%7Bd%7D%7BM%7DRT%5C%2C%5C%2C%5C%2Cou%5C%2C%5C%2C%5C%2CPM%3DdRT%7D$

o que acabamos de obter é a mesma equação de Clapeyron tomada agora em função da densidade em vez do número de mols. Será preciso "decorar" isso? É claro que não. Basta entender a relação que existe entre número de mols e massa e como o volume está também presente na equação, logo a densidade também estará.

A questão em caso

vamos lembrar que as CNTP (condições normais de temperatura e pressão) são definidas para pressão de uma atmosfera e temperatura de zero graus Celsius ou 273 Kelvin. Logo, nessas condições, a densidade do oxigênio será:

Densidade de uma gás ! M%5E3

OK?

por **Elcioschin** Qui 20 Jan 2011, 13:26

A confusão entre os nomes densidade e massa específica é antiga

O nome adotado oficialmente pelo SI é massa específica

Normalmente se designa a massa específica pela letra grega rô (vou usar p)

A massa específica é a relação entre a massa de umas substância e o seu volume, isto p = m/V

Então, a unidade básica de massa específica no SI é kg/m³. Entretantoo podem ser usadas outras:

g/cm³ , g/L , kg/L , etc

Embora não adotado no SI, o termo densidade foi muito usado no passado para designar a relação entre a massa específica de uma substância e a massa específica da água, tomada como padrão

A água foi tomada como padrão porque sua massa específica é aproximadamente 1 g/cm³ ou 1000 kg/m³

Assim, se sabemos que o ferro tem massa específica 7,8 g/cm³ densidade do ferro vale:

dFe = mFe/mágua ----> dFe = (7,8 g/cm³)/(1,0 g/cm³) -----> dFe = 7,8

Notem que a densidade, neste caso é adimensional, isto é, não tem unidade (é apenas um número).

Isto significa então que o ferro "pesa" 7,8 vezes o "peso" da mesma quantidade de água.

Ao longo do tempo, entretanto passou-se a usar o termo densidade com o mesmo significado de massa específica.

Deve-se ressaltar porém que pelo SI o termo correto é massa específica para a grandeza com unidade kg/m³

por **alissonsep** Qui 20 Jan 2011, 21:21

Euclides escreveu:Densidade ou Massa Específica?

o fato de que quando tomadas em mesmo volume diferentes substâncias apresentarem pesos diferentes sugere que algumas substâncias apresentam-se mais compactadas que outras. Em outras palavras, num mesmo volume podem-se acomodar massas diferentes de diferentes substâncias. Embora haja muita confusão na literatura podemos admitir, para efeito de estudo, que densidade e massa específica sejam a mesma coisa, isto é, uma relação entre a massa de uma substância e o volume que ocupa.

$Densidade de uma gás ! %5CLARGE%5C%21%5CHuge%7Bd%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BV%7D%7D$

A expressão acima é uma definição expressa em linguagem matemática. É mais prudente entender definições do que "decorar fórmulas" que não se saiba bem o que expressam.

QUESTÃO: A densidade de um gás

A equação de Clapeyron expressa as relações entre as variáveis de estado de um gás.

o número de mols relaciona a massa presente com a massa molecular de uma substância. Massa ocupa volume, portanto estamos de alguma maneira lidando com a densidade. Vejamos isso:

$Densidade de uma gás ! %5CLARGE%5C%21PV%3DnRT%5Chspace%7B20%7D%5Cfbox%7B1%7D%5Chspace%7B30%7Dn%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BM%7D%5Chspace%7B10%7D%5Cfbox%7B2%7D$

Para perceber onde a densidade figura naquela expressão vamos substituir (2) em (1) e fazer uma manipulação algébrica conveniente:

$Densidade de uma gás ! %5CLARGE%5C%21%5Cnormalsize%7BPV%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BM%7DRT%5Chspace%7B20%7D%5Cto%5Chspace%7B20%7DP%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BVM%7DRT%5Chspace%7B20%7D%5Cto%5Chspace%7B20%7DP%3D%5Cfrac%7Bd%7D%7BM%7DRT%5C%2C%5C%2C%5C%2Cou%5C%2C%5C%2C%5C%2CPM%3DdRT%7D$

o que acabamos de obter é a mesma equação de Clapeyron tomada agora em função da densidade em vez do número de mols. Será preciso "decorar" isso? É claro que não. Basta entender a relação que existe entre número de mols e massa e como o volume está também presente na equação, logo a densidade também estará.

A questão em caso

vamos lembrar que as CNTP (condições normais de temperatura e pressão) são definidas para pressão de uma atmosfera e temperatura de zero graus Celsius ou 273 Kelvin. Logo, nessas condições, a densidade do oxigênio será:

OK?

amigo me desculpa mais uma vez mais pq 1,43g/L ou 1,43kg/m^3 ?? não deveria ter alguma notação científica pq veio de g/L para kg/m^3 ??

na espera, vlw ai !!

desculpas mais uma vez !
vlw

por **Euclides** Qui 20 Jan 2011, 21:38

simples conversão de unidades; o resultado do cálculo está em g/l e eu fiz a conversão

$\\1\,g=10^{-3}kg\\1\,l=1\,dm^3=10^{-3}m^3\\\\ {\color{red}\frac{1\,g}{1\,l}}=\frac{10^{-3}kg}{10^{-3}m^3}={\color{red}\frac{1\,kg}{1\,m^3}}$

por **alissonsep** Qui 20 Jan 2011, 23:04

Euclides escreveu:simples conversão de unidades; o resultado do cálculo está em g/l e eu fiz a conversão

$\\1\,g=10^{-3}kg\\1\,l=1\,dm^3=10^{-3}m^3\\\\ {\color{red}\frac{1\,g}{1\,l}}=\frac{10^{-3}kg}{10^{-3}m^3}={\color{red}\frac{1\,kg}{1\,m^3}}$

obrigado amigo, vlw msm !!