Massa específica de gás ideal

Massa específica pela lei dos gases ideais

Substituir a quantidade de gás pela massa dividida pela massa molar fornece a relação de massa específica. A massa específica é proporcional à pressão absoluta e à massa molar e inversamente proporcional à temperatura absoluta. Dobrar a pressão do mesmo gás com temperatura constante dobra sua massa específica. A calculadora converte automaticamente a temperatura e as unidades.

Exemplo e limitações

O nitrogênio com massa molar de 28,01 g/mol tem massa específica de aproximadamente 1,25 kg/m³ a 0 °C e 101,325 kPa. Se a massa específica medida estiver disponível, a segunda aba reorganiza a mesma equação para obter a massa molar. Esse resultado, por si só, não identifica o gás. As interações moleculares fazem os gases reais se desviarem do modelo ideal. Use dados de propriedades de gases reais em alta pressão ou próximo da condensação. A massa molar de uma mistura não deve ser calculada diretamente como média ponderada pelas frações mássicas.

Confira as bases de pressão e temperatura

Considere um gás de exemplo com massa molar escolhida pelo usuário como 30 g/mol. A pressão absoluta é de 120 kPa e a temperatura de 26,85 °C. Converta a temperatura por 26,85 + 273,15 = 300 K, escreva a massa molar como 0,030 kg/mol e a pressão como 120000 Pa. A massa específica é 120000 × 0,030 / (8,314462618 × 300) ≈ 1,443 kg/m³. Essa massa molar não é apresentada como propriedade tabelada de determinado gás. No modelo ideal, multiplicar a massa específica pelo volume nas mesmas condições fornece a massa.

Confira no registro se a pressão é manométrica ou absoluta. Não informe diretamente uma leitura manométrica no campo de pressão absoluta. Também não combine massa específica de uma linha fria com volume de uma linha quente. Se a vazão estiver referida a outras condições, compatibilize as bases primeiro. A massa molar obtida de uma medição pressupõe o modelo ideal. Não interprete automaticamente erro de medição ou desvio de gás real como mudança de composição. Mantenha as demais entradas constantes ao comparar efeitos. Como a temperatura do modelo é absoluta, duplicar uma leitura Celsius não reduz a massa específica à metade.

Perguntas frequentes

Como calcular a massa específica de um gás pela massa molar?

Neste exemplo, a 101,325 kPa de pressão absoluta e 0 °C com massa molar de 28,01 g/mol, a massa específica do gás ideal é de 1,25 kg/m³. Use a relação dos gases ideais dividindo o produto da pressão pela massa molar pelo produto da constante dos gases pela temperatura absoluta. Verifique separadamente os desvios de gás real em alta pressão.

Calcular com estes valores