Temos, então, que a densidade relativa é um número puro, sem unidades, o que significa que essa grandeza não depende da temperatura e da pressão dos gases, desde que ambos estejam nas mesmas condições. A fórmula para calcular a densidade de qualquer substância é dada por: d = m/v.
O gás cloro (Cl2) possui massa molar de 71 g/mol, bem maior que a massa molar do ar; portanto, ele é mais denso que o ar e tende a ocupar o fundo do recipiente, como mostrado na figura abaixo. O gás de menor densidade conhecida é o gás hidrogênio (H2), que possui massa molar de apenas 2 g/mol aproximadamente.
A densidade absoluta ou massa específica de um gás é a relação entre a massa e o volume do gás, nas condições de pressão e temperatura consideradas. Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) A unidade de densidade dos gases costuma ser g/L.
A densidade relativa dos gases relaciona as densidades absolutas de cada gás, ambas nas mesmas condições de temperatura e pressão. A densidade relativa (δ) é dada pelo quociente entre as densidades absolutas de dois gases, nas mesmas condições de temperatura e pressão.
A densidade relativa pode ser calculada diretamente, medindo a densidade de uma amostra e dividindo-o pela densidade (conhecida) da substância de referência. A densidade da amostra é simplesmente sua massa dividida pelo seu volume.
A densidade absoluta dos gases em determinada temperatura e pressão é a relação entre a massa e o volume do gás, nas condições consideradas de temperatura e pressão.
gás fosgênio
O gás fosgênio é mais pesado do que o ar, por isso é mais provável encontra-lo em áreas baixas.
Se considerarmos o gás nas Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP), em que a pressão é igual a 1 atm e a temperatura é de 273 K (0ºC), temos que, segundo a Hipótese de Avogadro, o volume ocupado por 1 mol de qualquer gás sempre será de 22,4 L.
A densidade absoluta ou massa específica de um gás é determinada pela pressão e temperatura de um quociente existente entre a massa do gás e um volume de dele.
Densidade relativa é a razão da massa específica (densidade absoluta) de uma substância pela massa específica de outra substância tomada como referência. Dessa forma, a densidade relativa é um número puro (grandeza adimensional).
Podemos, então, fazer o mesmo no cálculo da densidade relativa, sendo que, segundo a Hipótese de Avogadro, 1 mol de todo gás ocupa exatamente um volume de 22,4 L. Veja: Poderíamos chegar a essa mesma fórmula por meio da Equação de Clapeyron: P. V = n . R . T PV = m . R . T P . M = m R . T V d = P . M R . T
Que diz que a densidade absoluta de um gás é diretamente proporcional à massa molecular e a pressão é inversamente proporcional à temperatura. Lembre-se: 1 mol = 6, moléculas. Massa molecular é a massa de 1 mol de moléculas. 1 mol de gás nas CNTP* (0ºC 1atm) ocupa 22,4 litros.
Os gases também possuem densidade, que pode ser calculada por meio dessa mesma fórmula.
Relação entre densidade e temperatura dos gases – inversamente proporcionais. Quando a temperatura de um gás aumenta, a sua massa permanece constante, porém, as partículas ficam mais espaçadas umas das outras, e o resultado é o aumento do volume e a consequente diminuição da temperatura:
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