As variáveis do estado de um gás são: pressão, volume e temperatura. Essas três grandezas fundamentais são essenciais para entender melhor o comportamento dos gases por influenciarem suas propriedades e comportamento. Continue lendo para saber mais.

O que são variáveis do estado de um gás?

Há três grandezas fundamentais relacionadas aos gases: pressão, volume e temperatura. Essas grandezas são chamadas de variáveis do estado de um gás e se destacam por influenciar as propriedades e comportamento dos gases. Para ficar mais claro, só faz sentido falar sobre o volume de gás se também citarmos a sua pressão e temperatura. 

Variáveis do estado de um gás

Como citamos acima, existem três variáveis do estado de um gás, sendo elas:

• Pressão;
• Volume;
• Temperatura. 

Explicaremos mais sobre cada uma das variáveis abaixo. 

Pressão

Pode ser definida como a força exercida na direção perpendicular sobre uma superfície em relação à área da mesma. Em relação aos gases, a pressão exercida é causada pelos choques das suas partículas contra as paredes do recipiente. 

A pressão do ar atmosférico foi a primeira pressão de um gás a ser determinada experimentalmente. Vale citar que o ar atmosférico é uma mistura de gases. Em 1643, o cientista italiano Evangelista Torricelli (1608-1647) obteve a pressão atmosférica pela primeira vez utilizando o seu barômetro de mercúrio.

A experiência de Torricelli

Para isso, Torricelli preencheu um tubo de vidro de 1 metro com mercúrio. Em seguida, o cientista emborcou o tubo em um recipiente com mercúrio (Hg). O resultado da coluna de mercúrio do tubo desceu até chegar a determinada altura. 

Torricelli percebeu que ao nível do mar, o nível de mercúrio do tubo ficava estável em 76 cm ou 760 cm. Logo, o valor da pressão atmosférica ao nível do mar foi estabelecida como 760 mm Hg.

A unidade do Sistema Internacional (SI), atualmente, é o Pascal (Pa = N/m2). Contudo, ainda existem outras bastante utilizadas como o atm e o torr. Confira a seguir, a relação entre essas unidades: 

Importante

Há uma espessura de cerca de 800 km de ar, ao nível do mar, que exerce pressão sobre os corpos. Contudo, o valor da pressão atmosférica varia conforme a altitude. Isso porque conforme vamos a lugares mais elevados que o nível do mar, a pressão atmosférica reduz e vice-versa. 

Volume

Para saber o volume de um gás devemos multiplicar o comprimento pela altura e pela largura de um corpo. Os gases têm a tendência de ocupar o volume do recipiente que os contêm. Esse comportamento se deve a sua grande capacidade de expansão. 

No SI, a unidade de volume é o metro cúbico (m3), porém, a mais utilizada na Química é o litro (L). Confira abaixo algumas relações entre diferentes unidades utilizadas para volume:

Temperatura

A grandeza da temperatura dos gases mensura a agitação das suas moléculas. Quanto mais velozes, mais alta a temperatura. O termômetro é o aparelho utilizado para medir a temperatura. 

Normalmente, é utilizado o termômetro de mercúrio que possui uma graduação com escalas termométricas no tubo de vidro na parte externa e mercúrio líquido por dentro. O aumento da temperatura faz com que o líquido se dilate e assim indique a medida da temperatura. 

No SI, a unidade de temperatura é o Kelvin (k), conhecido também como escala absoluta. No Brasil, a unidade mais utilizada é o graus Celsius (ºC). Em alguns países a escala utilizada é a Fahrenheit (°F). É interessante conhecer as seguintes relações:

• 0°C equivale a 273 K;
• 373K corresponde a 100°C. 

Então, para converter Celsius em Kelvin basta fazer a seguinte soma: 273: TK = T°C + 273.

Resumo sobre as variáveis do estado de um gás

• As variáveis do estado de um gás são: pressão, volume e temperatura. 
• As três grandezas influenciam as propriedades e comportamento dos gases.
• A pressão pode ser definida como sendo a força exercida na direção perpendicular sobre uma superfície em relação à área da mesma. 
• A pressão, nos gases, é resultado dos choques das partículas dos mesmos contra as paredes do recipiente. 
• No SI, a unidade de medida da pressão é o Pascal (Pa = N/m2).
• O volume, nos gases, é o resultado da multiplicação do comprimento pela altura e largura de um corpo. 
• A tendência dos gases é ocupar o volume do recipiente em que estão pela sua grande capacidade de expansão. 
• A unidade de medida do volume do gás é o metro cúbico (m3).
• A temperatura é a agitação das moléculas dos gases. Quanto mais velozes, mais elevada está a temperatura. 
• O aparelho usado para medir a temperatura é o termômetro. 
• No SI, a unidade de medida da temperatura é o Kelvin (k). No Brasil, é o graus Celsius (ºC). Alguns países utilizam a escala Fahrenheit (°F). 

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