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Estrutura 1.1 · Introdução à natureza particulada da matéria

International Baccalaureate · IB Diploma · Chemistry · SL · Tópico 1

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1.1

Escopo e pré-requisitos

Foco SL suportado. Primeira avaliação 2025; breve atual adquirido; guia completo de Química não adquirido. Os requisitos restantes de guia, avaliação e prática mantêm seus bloqueios registrados.

Pré-requisitos: leia as quantidades e unidades declaradas, use aritmética e as condições do modelo abaixo. Cada lição desenvolve seu próprio método antes da transferência independente.

Estes são exemplos didáticos originais ou explicitamente fictícios, não medições reais ou investigações avaliadas concluídas por aprendizes.

Vocabulário Treinar
English Português
absolute temperature/ˈæbsəluːt ˈtemprɪtʃə/ temperatura absoluta
ideal gas/aɪˈdɪəl ɡæs/ gás ideal
1.2

Modelos gasosos e temperatura absoluta

O que explicaria esta observação?

  • Um recipiente selado com gás altera a pressão quando aquecido. Razões Celsius não podem prever a mudança de pressão porque o modelo do gás usa temperatura absoluta.
  • Comece com uma previsão. Especifique as quantidades ou características que você compararia, depois decida quais evidências poderiam distinguir duas explicações.

Construa o modelo

  • No modelo de gás, as partículas movem-se aleatoriamente e a pressão resulta da transferência de momento nas paredes. A equação do gás ideal conecta pressão, volume, quantidade e temperatura absoluta.
  • temperatura absoluta: Temperatura na escala kelvin; gás ideal: Um modelo de gás com suposições simplificadoras especificadas.
Modelos de gases e temperatura absoluta: diagrama do caso resolvido original

Escolha evidências que possam testá-lo

  • A pressão, em quantidade e volume fixos, é proporcional à temperatura em kelvin. Em temperatura e quantidade fixas, a pressão é inversamente proporcional ao volume. Indique quais grandezas são fixas antes de escolher uma relação.
  • Use equipamento aprovado com faixa de temperatura e limite de pressão definidos pelo professor. Permita o equilíbrio térmico e registre a pressão contra a temperatura em kelvin. Nunca aqueça um recipiente selado improvisado.

Trabalhe a partir de quantidades conhecidas

  • Indique os valores conhecidos e suas unidades. Escolha a relação porque suas premissas se adequam a este caso, então reorganize antes de substituir.
  • Dados: pressão é 100 kPa em 300 K, com volume e quantidade fixos. Em 330 K, p2/p1=T2/T1. p2=p1 T2/T1=100×330/300=110 kPa. Um aumento de 30 °C equivale a uma variação de 30 K, mas a razão de temperaturas deve usar kelvin.

Exemplo:

Em volume fixo, a pressão é 120 kPa em 300 K. Encontre a pressão em 350 K. Use a mesma sequência: quantidades conhecidas → modelo → relação → substituição → unidade e interpretação.


Verifique a conclusão e seus limites

  • Um gás ideal é um modelo com condições de validade. Zero Celsius não é zero movimento molecular, e a energia interna não é determinada apenas pela pressão.
  • Retorne à observação original. Explique o que o resultado apoia, quais condições ele assume e uma maneira de testar uma explicação concorrente.

Atenção:

Uma razão de pressões de um gás pode sempre usar temperaturas em Celsius. Esta afirmação é falsa: um gás ideal é um modelo com condições de validade. Zero em Celsius não é zero movimento molecular, e a energia interna não é determinada apenas pela pressão.

Chave:

Modelos gasosos e temperatura absoluta: Em quantidade e volume fixos, a pressão é proporcional à temperatura em kelvin. Em temperatura e quantidade fixas, a pressão é inversamente proporcional ao volume. Indique quais grandezas são fixas antes de escolher uma relação.

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