Utilizador:
Vapor
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A evaporação de um líquido gera um vapor que pode atingir uma pressão e uma concentração características conhecidas como ponto de saturação. Tipicamente, os vapores do líquido estão sujeitos a flutuações, atingindo apenas concentrações e pressões parciais que podem ser caracterizadas com base em seu grau de saturação. Um exemplo disso é a umidade relativa, que representa a porcentagem de umidade presente em relação à concentração saturada de vapor de água.
ID:(373, 0)
Vapor de água
Conceito
A fase gasosa da água corresponde ao que é conhecido como vapor de água. Ela é criada quando as moléculas de água adquirem energia cinética suficiente para escapar da fase líquida e começam a se mover pelo espaço acima do líquido. Periodicamente, as moléculas em estado gasoso colidem novamente com a superfície líquida e são capturadas, retornando ao estado líquido.
À medida que o número de moléculas em estado gasoso aumenta, também aumenta o número de moléculas que retornam ao estado líquido. Esse processo continua até que um equilíbrio seja alcançado entre as moléculas que deixam o líquido e as que são reabsorvidas. Nessa situação, diz-se que o espaço acima do líquido está saturado.
ID:(1010, 0)
Quantidade de vapor de água
Conceito
Quando la variação de volume na mudança de fase ($\Delta V$) muda de fase de um líquido para um gás, pode ser expresso como:
$\Delta V = V_{\text{gás}} - V_{\text{líquido}}$
Dado que o volume do gás é significativamente maior do que o do líquido,
$V_{\text{gás}} \gg V_{\text{líquido}}$
podemos aproximar:
$\Delta V \approx V_{\text{gás}}$
Como o vapor de água se comporta de maneira semelhante a um gás ideal, podemos afirmar que com os valores de la constante de gás universal ($R$), o número de moles ($n$), la temperatura absoluta ($T$) e la pressão de vapor de água insaturada ($p_v$):
| $ p_v \Delta V = n R T $ |
portanto, la variação de volume na mudança de fase ($\Delta V$) é:
$\Delta V = \displaystyle\frac{nRT}{p_v}$
ID:(3185, 0)
Pressão de vapor de água saturada
Conceito
Usando a equação de Clausius-Clapeyron para o gradiente de la pressão ($p$) em relação a la temperatura absoluta ($T$), que depende de o calor latente ($L$) e la variação de volume na mudança de fase ($\Delta V$):
| $\displaystyle\frac{ dp }{ dT }=\displaystyle\frac{ L }{ \Delta V T }$ |
No caso da mudança de fase de líquido para gás, podemos assumir que a mudança de volume é aproximadamente igual ao volume do vapor. Portanto, podemos empregar a equação dos gases ideais com o número de moles ($n$), o volume ($V$), la constante de gás universal ($R$) e la pressão ($p$):
| $ p V = n R T $ |
Uma vez que a equação de Clausius-Clapeyron pode ser escrita como:
$\displaystyle\frac{dp}{dT}=\displaystyle\frac{L}{n}\displaystyle\frac{p}{R T^2}$
Onde o calor latente molar ($l_m$) ($l_m = L/n$) corresponde à mudança de entalpia durante a mudança de fase h (a energia necessária para formar água), nós finalmente obtemos:
$\displaystyle\frac{dp}{dT}=l_m\displaystyle\frac{p}{RT^2}$
Se integramos esta equação entre la pressão de vapor de água saturada ($p_s$) e a pressão no ponto
$p_s=p_0e^{l_m/RT_0}e^{-l_m/RT}$
Se avaliarmos esta expressão com os dados no ponto crítico:
$p_{ref}=p_0e^{l_m/RT_0}$
Nós finalmente temos:
| $ p_s = p_{ref} e^{- l_m / R T }$ |
ID:(15767, 0)
Pressão de vapor de água
Conceito
A relação entre la umidade relativa ($RH$) com la concentração de moléculas de vapor de água ($c_v$) e concentração de vapor de água saturado ($c_s$) é expressa como:
| $ RH =\displaystyle\frac{ c_v }{ c_s }$ |
e relacionando la pressão ($p$) com la concentração molar ($c_m$), la temperatura absoluta ($T$) e la constante de gás universal ($R$), obtemos:
| $ p = c_m R T $ |
Isso se aplica à pressão de vapor de água, onde:
$p_v = c_v R T$
e à pressão de vapor saturada de água:
$p_s = c_s R T$
resultando na seguinte equação:
| $ RH =\displaystyle\frac{ p_v }{ p_s }$ |
ID:(15768, 0)
Modelo
Top
Parâmetros
Variáveis
Cálculos
para 
, depois, selecione a variável: 
para 
Cálculos
Cálculos
Variáve 
Dado Calcular 
Objetivo : Equação A ser usado 
Equações
$ \Delta Q = L \Delta m$
DQ = L * Dm
$\Delta v_m =\displaystyle\frac{ \Delta V }{ M_m }$
Dv_m = DV / M_m
$ l_m \equiv\displaystyle\frac{ L }{ M_m }$
l_m = L / M_m
$ p_v \Delta V = n_v R T $
p * V = n * R * T
$ p_s \Delta V = n_s R T $
p * V = n * R * T
$ p_v = c_v R T $
p = c_m * R * T
$ p_s = c_s R T $
p = c_m * R * T
$ p_s = p_{ref} e^{- l_m / R T }$
p_s = p_ref *exp(- l_m / R * T )
$ RH =\displaystyle\frac{ c_v }{ c_s }$
RH = c_v / c_s
$ RH =\displaystyle\frac{ p_v }{ p_s }$
RH = p_v / p_s
ID:(15347, 0)
Calor latente específico
Equação
La massa evaporada ($\Delta m$) é definido usando o calor latente ($L$) e o calor de mudança de fase ($\Delta Q$) da seguinte maneira:
| $ \Delta Q = L \Delta m$ |
ID:(3200, 0)
Volume molar
Equação
A variação de volume entre o material em dois estados diferentes pode ser expressa em mols
| $\Delta v_m =\displaystyle\frac{ \Delta V }{ M_m }$ |
para obter um indicador característico do material.
ID:(12823, 0)
Pressão de vapor de água saturada
Equação
La pressão de vapor de água saturada ($p_s$) pode ser calculado usando la pressão de referência ($p_{ref}$), la constante de gás universal ($R$), la temperatura absoluta ($T$) e o calor latente molar ($l_m$) de acordo com o seguinte fórmula:
| $ p_s = p_{ref} e^{- l_m / R T }$ |
Usando a equação de Clausius-Clapeyron para o gradiente de la pressão ($p$) em relação a la temperatura absoluta ($T$), que depende de o calor latente ($L$) e la variação de volume na mudança de fase ($\Delta V$):
| $\displaystyle\frac{ dp }{ dT }=\displaystyle\frac{ L }{ \Delta V T }$ |
No caso da mudança de fase de líquido para gás, podemos assumir que a mudança de volume é aproximadamente igual ao volume do vapor. Portanto, podemos empregar a equação dos gases ideais com o número de moles ($n$), o volume ($V$), la constante de gás universal ($R$) e la pressão de vapor de água insaturada ($p_v$):
| $$ |
Uma vez que a equação de Clausius-Clapeyron pode ser escrita como:
$\displaystyle\frac{dp}{dT}=\displaystyle\frac{L}{n}\displaystyle\frac{p}{R T^2}$
Onde o calor latente molar ($l_m$) ($l_m = L/n$) corresponde à mudança de entalpia durante a mudança de fase h (a energia necessária para formar água), nós finalmente obtemos:
$\displaystyle\frac{dp}{dT}=l_m\displaystyle\frac{p}{RT^2}$
Se integramos esta equação entre la pressão de vapor de água saturada ($p_s$) e a pressão no ponto
$p_s=p_0e^{l_m/RT_0}e^{-l_m/RT}$
Se avaliarmos esta expressão com os dados no ponto crítico:
$p_{ref}=p_0e^{l_m/RT_0}$
Nós finalmente temos:
| $ p_s = p_{ref} e^{- l_m / R T }$ |
ID:(3182, 0)
Lei específica do gás (1)
Equação
La pressão ($p$), o volume ($V$), la temperatura absoluta ($T$) e o número de moles ($n$) estão relacionados pela seguinte equação:
| $ p_v \Delta V = n R T $ |
| $ p V = n R T $ |
La pressão ($p$), o volume ($V$), la temperatura absoluta ($T$) e o número de moles ($n$) estão relacionados através das seguintes leis físicas:
• Lei de Boyle
| $ p V = C_b $ |
• Lei de Charles
| $\displaystyle\frac{ V }{ T } = C_c$ |
• Lei de Gay-Lussac
| $\displaystyle\frac{ p }{ T } = C_g$ |
• Lei de Avogadro
| $\displaystyle\frac{ n }{ V } = C_a $ |
Essas leis podem ser expressas de forma mais geral como:
$\displaystyle\frac{pV}{nT}=cte$
Essa relação geral estabelece que o produto da pressão e do volume dividido pelo número de moles e a temperatura permanece constante:
| $ p V = n R T $ |
onde la constante de gás universal ($R$) tem um valor de 8,314 J/K·mol.
ID:(3183, 1)
Lei específica do gás (2)
Equação
La pressão ($p$), o volume ($V$), la temperatura absoluta ($T$) e o número de moles ($n$) estão relacionados pela seguinte equação:
| $ p_s \Delta V = n R T $ |
| $ p V = n R T $ |
La pressão ($p$), o volume ($V$), la temperatura absoluta ($T$) e o número de moles ($n$) estão relacionados através das seguintes leis físicas:
• Lei de Boyle
| $ p V = C_b $ |
• Lei de Charles
| $\displaystyle\frac{ V }{ T } = C_c$ |
• Lei de Gay-Lussac
| $\displaystyle\frac{ p }{ T } = C_g$ |
• Lei de Avogadro
| $\displaystyle\frac{ n }{ V } = C_a $ |
Essas leis podem ser expressas de forma mais geral como:
$\displaystyle\frac{pV}{nT}=cte$
Essa relação geral estabelece que o produto da pressão e do volume dividido pelo número de moles e a temperatura permanece constante:
| $ p V = n R T $ |
onde la constante de gás universal ($R$) tem um valor de 8,314 J/K·mol.
ID:(3183, 2)
Pressão de vapor de água
Equação
La umidade relativa ($RH$) pode ser expresso em termos de la pressão de vapor de água insaturada ($p_v$) e la pressão de vapor de água saturada ($p_s$) como segue:
| $ RH =\displaystyle\frac{ p_v }{ p_s }$ |
A relação entre la umidade relativa ($RH$) com la concentração de moléculas de vapor de água ($c_v$) e concentração de vapor de água saturado ($c_s$) é expressa como:
| $ RH =\displaystyle\frac{ c_v }{ c_s }$ |
e relacionando la pressão ($p$) com la concentração molar ($c_m$), la temperatura absoluta ($T$) e la constante de gás universal ($R$), obtemos:
| $ p = c_m R T $ |
Isso se aplica à pressão de vapor de água, onde:
$p_v = c_v R T$
e à pressão de vapor saturada de água:
$p_s = c_s R T$
resultando na seguinte equação:
| $ RH =\displaystyle\frac{ p_v }{ p_s }$ |
ID:(4478, 0)
Pressão em função da concentração molar (1)
Equação
La pressão ($p$) pode ser calculado a partir de la concentração molar ($c_m$) utilizando la temperatura absoluta ($T$) e la constante de gás universal ($R$) da seguinte maneira:
| $ p_v = c_v R T $ |
| $ p = c_m R T $ |
Quando la pressão ($p$) se comporta como um gás ideal, cumprindo com o volume ($V$), o número de moles ($n$), la temperatura absoluta ($T$) e la constante de gás universal ($R$), a equação dos gases ideais:
| $ p V = n R T $ |
e a definição de la concentração molar ($c_m$):
| $ c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }$ |
levam à seguinte relação:
| $ p = c_m R T $ |
ID:(4479, 1)
Pressão em função da concentração molar (2)
Equação
La pressão ($p$) pode ser calculado a partir de la concentração molar ($c_m$) utilizando la temperatura absoluta ($T$) e la constante de gás universal ($R$) da seguinte maneira:
| $ p_s = c_s R T $ |
| $ p = c_m R T $ |
Quando la pressão ($p$) se comporta como um gás ideal, cumprindo com o volume ($V$), o número de moles ($n$), la temperatura absoluta ($T$) e la constante de gás universal ($R$), a equação dos gases ideais:
| $ p V = n R T $ |
e a definição de la concentração molar ($c_m$):
| $ c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }$ |
levam à seguinte relação:
| $ p = c_m R T $ |
ID:(4479, 2)
Umidade relativa, concentração
Equação
La relation entre la concentração de moléculas de vapor de água ($c_v$) et concentração de vapor de água saturado ($c_s$) est appelée la umidade relativa ($RH$). En d'autres termes, lorsque l'humidité relative atteint 100 %, la concentration existante est égale à la concentration saturée.
| $ RH =\displaystyle\frac{ c_v }{ c_s }$ |
ID:(3175, 0)