Vapor
Nota: Para outros significados, veja Vapor (desambiguação).Um vapor (do termo latino vapore) é uma substância na fase de gás a uma temperatura inferior à sua temperatura crítica.[1][2] Isto significa que o vapor pode ser condensado para um líquido ou para um sólido pelo aumento de sua pressão, sem ser necessário reduzir a temperatura.
Por exemplo, a água tem uma temperatura crítica de 374 ºC (ou 647 K), que é a temperatura mais alta em que pode existir água no estado líquido. Na atmosfera, em temperaturas normais, entretanto, a água em estado gasoso é conhecida como vapor de água e irá condensar para a fase líquida se sua pressão parcial for suficientemente aumentada.
Um vapor pode coexistir com um líquido (ou sólido). Quando isto for verdade, as duas fases estarão em equilíbrio, e a pressão de gás será igual à pressão de vapor de equilíbrio do líquido (ou sólido).[3]
Propriedades
editarO termo "vapor" se refere a uma fase de gás em temperaturas onde a mesma substância também pode existir nos estados líquido e sólido, abaixo da temperatura crítica da substância. se o vapor estiver em contato com uma fase líquida ou sólida, as duas fases estarão em um estado de equilíbrio. O termo gás se refere a uma fase fluída compressível. Gases fixos são gases para os quais não se formam líquidos ou sólidos na temperatura do gás (como o ar em temperaturas ambientes típicas). Um líquido ou sólido não precisa ferver para liberar vapor.
O vapor é responsável pelo processo familiar de formação de nuvens e condensação. É comumente empregado para a execução do processo físico da destilação e extração de gases de uma amostra líquida para a cromatografia gasosa.
As moléculas constituintes do vapor possuem movimentos vibracionais, rotacionais e translacionais, que são considerados na teoria cinética dos gases.
Pressão de vapor
editar- Artigo principal: Pressão de vapor
A pressão de vapor é a pressão de equilíbrio de um líquido ou sólido a uma temperatura específica. A pressão de equilíbrio de vapor de um líquido ou sólido não é afetada pela quantidade de contato com a interface sólida ou líquida.
O ponto de ebulição normal de um líquido é a temperatura em que a pressão de vapor é igual a uma atmosfera (unidade).[4]
Para um sistema de duas fases (isto é, duas fases líquidas), a pressão de vapor do sistema é a soma das pressões de vapor dos dois líquidos. Na ausência de uma atração forte inter-espécie entre moléculas semelhantes ou diferentes, a pressão de vapor segue a Lei de Raoult, que afirma que a pressão parcial de cada componente é o produto da pressão de vapor do componente puro e sua fração molar na mistura. A pressão de vapor total é a soma das pressões parciais dos componentes.[5]
A físico-química por trás da destilação é baseada na manipulação do equilíbrio entre as fases líquidas e vapor de uma molécula em solução.
Exemplos
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- Perfumes contêm substâncias químicas que vaporizam em diferentes temperaturas e em diferentes taxas em harmonias olfativas conhecidas como notas.
- O vapor de água atmosférico é encontrado próximo à superfície da terra, e pode condensar em pequenas gotículas e formar fenômenos meteorológicos como cerração, nevoeiro e Haar.
- As lâmpadas de vapor de mercúrio e as lâmpadas de vapor de sódio produzem luz a partir de átomos em estados excitados.
Medição do vapor
editarComo está na fase gasosa, a quantidade de vapor presente é quantificada pela pressão parcial do gás. Além disso, os vapores obedecem a fórmula barométrica em um campo gravitacional da mesma forma que os gases atmosféricos convencionais fazem.
Vapores de líquidos inflamáveis
editarLíquidos inflamáveis não incendeiam quando sofrem ignição. É a nuvem de vapor sobre o líquido que queima se a concentração de vapor estiver entre os limites superior e inferior do limite explosivo do líquido inflamável.
Veja também
editar- Evaporação
- Vapor de água
- Motor a vapor
- Barco a vapor
- Diluição (equação)
- Pressão de vapor
- Trilha de vapor
- Vaporizador
- Fase gasosa
- Lei de Henry
- Lei de Raoult
Referências
editar- ↑ R.H.Petrucci, W.S.Harwood and F.G.Herring, "General Chemistry", 8th edition (Prentice-Hall 2002), p.486
- ↑ FERREIRA, A. B. H. Novo Dicionário da Língua Portuguesa. 2ª edição. Rio de Janeiro. Nova Fronteira. 1986. p. 1 752.
- ↑ Petrucci et al. p.483
- ↑ Petrucci et al. p.484
- ↑ Thomas Engel and Philip Reid, "Physical Chemistry" (Pearson Benjamin-Cummings 2006) p.194
Ligações externas
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