O Estado da matéria

O termo estado pode ser definido como um conjunto de condições que descrevem uma pessoa ou coisa em um determinado momento. É nesse sentido da palavra que os cientistas dividem a matéria nos três estados mostrados na figura abaixo.

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O que é matéria

Afinal de contas qual sentido do conceito matéria?

Os três estados da matéria têm propriedades características. Os sólidos têm uma forma distinta. Quando derretem, o líquido resultante está em conformidade com a forma do seu recipiente. Os gases se expandem para encher seus recipientes.

Há duas razões para estudar gases antes de líquidos ou sólidos. Primeiro, o comportamento dos gases é mais fácil de descrever, porque a maioria das propriedades dos gases não depende da identidade do gás. Podemos, portanto, desenvolver um modelo para um gás sem nos preocuparmos se o gás é O2, N2, H2 ou uma mistura desses gases. Segundo, está disponível um modelo relativamente simples, porém poderoso, conhecido como teoria molecular cinética, que explica a maior parte do comportamento dos gases.

Elementos ou compostos que são gases à temperatura ambiente

Antes de examinar as propriedades químicas e físicas dos gases, pode ser útil perguntar: Que tipos de elementos ou compostos são gases à temperatura ambiente? Para ajudar a responder a essa pergunta, é apresentada na tabela abaixo uma lista de alguns compostos comuns que são gases à temperatura ambiente.

Gases comuns à temperatura ambiente

Elemento ou Composto Peso atômico ou molecular (g/mol)
H2 (hidrogênio) 2,02
Ele (hélio) 4,00
CH4 (metano) 16,04
NH3 (amônia) 17,03
Ne (neon) 20,18
HCN (cianeto de hidrogênio) 27,03
CO (monóxido de carbono) 28,01
2 (nitrogênio) 28,01
NO (óxido de nitrogênio) 30.01
C2H6 (etano) 30,07
O2 (oxigênio) 32,00
PH3 (fosfina) 34,00
H2S (sulfureto de hidrogênio) 34,08
HCl (cloreto de hidrogênio) 36,46
F2 (flúor) 38,00
Ar (argônio) 39,95
CO2 (dióxido de carbono) 44,01
N2O (óxido de dinitrogênio) 44,01
C3H8 (propano) 44.10
NO2 (dióxido de nitrogênio) 46,01
O3 (ozônio) 48,00
C4H10 (butano) 58.12
SO2 (dióxido de enxofre) 64,06
BF3 (trifluoreto de boro) 67,80
Cl2 (cloro) 70,91
Kr (krypton) 83,80
CF2 Cl2 (diclorodifluorometano) 120,91
SF6 (hexafluoreto de enxofre) 146,05
Xe (xénon) 131,30

Existem vários padrões na tabela acima.

  • Os gases comuns à temperatura ambiente incluem elementos (como H2 e O2) e compostos (como CO2 e NH3).
  • Elementos que são gases à temperatura ambiente são todos não-metais (como He, Ar, N2, O2 e assim por diante).
  • Os compostos que são gases à temperatura ambiente são todos compostos covalentes (como CO2, SO2 e NH3) que contêm dois ou mais não metais.
  • Com raras exceções, esses gases têm pesos moleculares relativamente pequenos.

Como regra geral, os compostos que consistem em moléculas covalentes relativamente leves têm maior probabilidade de serem gases à temperatura ambiente.

Fonte:

Purdue University