Pressão e Medição da Pressão

Recordemos que um gás assume sempre a forma e volume do recipiente em que está contido. Microscopicamente, um gás consiste em partículas em movimento que colidem entre si e com as paredes do seu recipiente. Cada colisão com a parede exerce uma pequena força na área de contato.

As forças resultantes de um grande número de colisões deste tipo adicionam-se à sua pressão. Menos partículas de gás levam a menos colisões, uma força mais baixa por unidade de área e, portanto, uma pressão mais baixa. A pressão, portanto, é diretamente proporcional ao número de partículas num determinado volume, ou à densidade do gás.

O ar uma mistura de diferentes átomos gasosos e moléculas exerce pressão sobre tudo o que se encontra à superfície da terra. Isto é a pressão atmosférica e é medida através de um barômetro. Um barômetro tradicional é um tubo de vidro cheio de mercúrio que é invertido num prato que contém mercúrio.

Em resposta à pressão exercida pela atmosfera, na altura da coluna de mercúrio sobe ou desce. Medir a altura fornece uma medida da pressão atmosférica. Ao nível do mar, a pressão atmosférica é 1 de pressão atmosférica, o que eleva na coluna de mercúrio a uma altura de 760 milímetros de mercúrio.

A altitudes mais elevadas, onde o ar é menos denso, na altura da coluna de mercúrio cai, indicando uma descida da pressão atmosférica. A pressão de um gás aprisionado num recipiente é medido através de um manômetro. Um manômetro fechado consiste num tubo em U cheio de mercúrio.

Uma extremidade é selada no vácuo e a outra extremidade está ligada ao recipiente que é cheio com a amostra de gás. As partículas de gás empurram para baixo o mercúrio numa das extremidades do tubo, criando uma diferença de altura que corresponde à pressão exercida pelo gás. Num manômetro de extremidade aberta, uma extremidade é deixada aberta para a atmosfera.

Isto mede a pressão da amostra de gás no que diz respeito à pressão atmosférica. Quando o gás exerce uma pressão mais elevada do que a pressão atmosférica, a diferença de altura é adicionada à pressão atmosférica. Isto produz a pressão do gás.

Inversamente, quando a atmosfera exerce uma pressão maior do que a amostra de gás, a diferença de altura é subtraída à pressão atmosférica para obter a pressão do gás.