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- 3. Presión y volumen Presión 1atm = 760 mmHg (milímetros de mercurio) 1atm = 760 Torr (toirricelis) 1atm = 101325 Pa (Pascal) Presión en la ciudad de La Paz 495mmHg Volumen 1l (litro) = 1000 cm3 1l = 1000 ml 1cm3 = 1ml 1l = 1dm3 1m3 = 1000l 1Gal (americano) = 3,78 l
- 4. Temperatura Cero absoluto 0º= 273K --273ºC = 0K ( cero absoluto) Símbolos de escalas de temperatura mas utilizadas ºC=centígrada K=Kelvin ºF=Fahrenheit
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- 9. Ley de Boyle y Mariotte “A temperatura y cantidad de materia constante el volumen de un gas es inversamente proporcional a su presión” es decir a mayor presión menor volumen P 𝜶 𝟏 𝑽 P = 𝟏 𝑽 𝒙 𝒌 (𝒄𝒐𝒏𝒔𝒕𝒂𝒏𝒕𝒆) P 𝑽 = 𝒌 Para un estado del gas Para 2 estados de un gas uno inicial y otro final igualamos 𝑷𝟏𝑽𝟏 = 𝒌 𝑷𝟐𝑽𝟐 = 𝒌 Igualando para determinar la variación condiciones del gas 𝑃1𝑉1 = 𝑃2𝑉2
- 10. 𝑃1𝑉1 = 𝑃2𝑉2 P1: presión inicial V1 ∶ volumen inicial P2: presión final V2: volumen final
- 11. Aumenta la presión Disminuimos el volumen Curva isotérmica
- 12. Ley de Charles “A presión y cantidad de materia constante el volumen de un gas es directamente proporcional a su temperatura” es decir a mayor volumen mayor temperatura. V 𝛂 𝐓 V = 𝐓 𝐱 𝐤 (𝐜𝐨𝐧𝐬𝐭𝐚𝐧𝐭𝐞) 𝐕 𝐓 = 𝐤 Para un estado del gas Para 2 estados de un gas uno inicial y otro final igualamos 𝐕𝟏 𝐓𝟏 = 𝐤 𝐕𝟐 𝐓𝟐 = 𝐤 Igualando para determinar la variación condiciones del gas 𝑽𝟏 𝑻𝟏 = 𝑽𝟐 𝑻𝟐
- 13. 𝑽𝟏 𝑻𝟏 = 𝑽𝟐 𝑻𝟐 V1: volumen inicial T1 ∶ temperatura inicial V2: volumen final T2: temperatura final
- 14. Si la presión del gas permanece constante al elevarse la temperatura, el volumen del recipiente también debe aumentar. Aumenta la temperatura Recta isobára
- 15. Ley de Gay Lussac “A volumen y cantidad de materia constante la presión de un gas es directamente proporcional a su temperatura” es decir a mayor presión mayor temperatura. P 𝜶 𝑻 P = 𝑻 𝒙 𝒌 (𝒄𝒐𝒏𝒔𝒕𝒂𝒏𝒕𝒆) 𝑷 𝑻 = 𝒌 Para un estado del gas Para 2 estados de un gas uno inicial y otro final igualamos 𝑷𝟏 𝑻𝟏 = 𝒌 𝑷𝟐 𝑻𝟐 = 𝒌 Igualando para determinar la variación condiciones del gas 𝑷𝟏 𝑻𝟏 = 𝑷𝟐 𝑻𝟐
- 16. 𝑷𝟏 𝑻𝟏 = 𝑷𝟐 𝑻𝟐 P1: presión inicial T1 ∶ temperatura inicial P2: presión final T2: temperatura final
- 17. Aumenta la presión Aumentamos la temperatura Recta isocora
- 18. Ley de Avogadro “A la misma temperatura y presión, volúmenes iguales de diferentes gases contienen el mismo número de moléculas o átomos. De ahí que el volumen de cualquier gas debe ser proporcional al número de moles de moléculas o átomos presentes” es decir a mayor volumen mayor número de moles”. V 𝜶 𝒏 V = 𝒏 𝒙 𝒌 (𝒄𝒐𝒏𝒔𝒕𝒂𝒏𝒕𝒆) 𝑽 𝒏 = 𝒌 Para un estado del gas Para 2 estados de un gas uno inicil y otro final igualamos 𝐕𝟏 𝒏𝟏 = 𝐤 𝐕𝟐 𝒏𝟐 = 𝐤 Igualando para determinar la variación condiciones del gas 𝑽𝟏 𝒏𝟏 = 𝑽𝟐 𝒏𝟐
- 20. Ecuación universal de los gases
- 21. Deducción Proporcionalidades dela leyes anteriores. Pode combinar las anteriores tres proporcionalidades en una sola proporción y multiplicar ppor una constante para obtener una igualdad que muestra el comportamiento ideal de los gases.
- 22. ” “ ECUACION UNIVERSAL DE LOS GASES– ECUACIÓN DEL GAS IDEAL Explica la relación entre las cuatro variables P, V, T y n en un gas ideal es un gas imaginario hipotetico que teorizaron los científicos a partir de sus observaciones de los gases cuyo comportamiento de presión volumen y temperatura se puede describir completamente con la ecuación del gas ideal PV = 𝑅𝑇𝑛
- 23. PV = 𝑅𝑇𝑛 P: presión V: volumen 𝑛:moles R:Constante universal de los gases T: temperatura
- 24. Ecuaciones modificadas de la ecuación universal de los gases PV = 𝑅𝑇𝑛 PV = 𝑅𝑇 𝑚 𝑀 PM = 𝑅𝑇𝜌 Relación entre las variantes del comportamiento de un gas con su masa y peso molecular Relación entre las variantes del comportamiento de un gas con su densidad
- 25. PV = 𝑅𝑇 𝑚 𝑀 PM = 𝑅𝑇𝜌 SIMBOLO MAGNITUD UNIDADES m masa g M peso molecular g/mol densidad g/l
- 26. Valores de la constante universal delos gases “R” R= 0,082 𝑎𝑡𝑚 .𝑙 𝐾.𝑚𝑜𝑙 R= 62,4 𝑚𝑚𝐻𝑔.𝑙 𝐾.𝑚𝑜𝑙 R= 1,987 𝑐𝑎𝑙 𝐾.𝑚𝑜𝑙 R= 62,4 𝑇𝑜𝑟𝑟 .𝑙 𝐾.𝑚𝑜𝑙 R= 8,314 𝑃𝑎 .𝑚3 𝐾.𝑚𝑜𝑙 R= 0,062 𝑚𝑚𝐻𝑔 .𝑚3 𝐾.𝑚𝑜𝑙 R= 0,082 𝑎𝑡𝑚 .𝑙 𝐾.𝑚𝑜𝑙
- 27. Condiciones normales Son datos, medidas que resultaron de la experimentación y que se toman en cuenta en determinadas situaciones y se reprenta por C.N. y son los siguientes. MAGNITUD VALOR UNIDADES TEMPERATURA 273 K PRESIÓN 1 atm VOLUMEN 22,4 l CANTIDAD DE MATERIA 1 mol * Los valores se pueden intercambiar por sus equivalentes en otros sistemas de medición
- 28. Ley de combinada o ley universal de los gases Algunas veces necesitamos trabajar con cambios de presión, volumen y temperatura, o incluso, de cantidad del gas. Cuando cambian las condiciones, debemos emplear una forma modificada de la ecuación del gas ideal que toma en cuenta las condiciones iniciales y finales Despejamos R (de la constante universal de los gases). Si “n” no varia como normalmente ocurre tenemos la siguiente fórmula. PV = 𝑅𝑇𝑛
- 29. 𝑷𝟏𝑽𝟏 𝑻𝟏 = 𝑷𝟐𝑽𝟐 𝑻𝟐 P1: presión inicial T1 ∶ temperatura inicial V1 ∶ volumen inicial P2: presión final T2: temperatura final V2 ∶ volumen final
- 30. Ley de las presiones parciales de Dalton
- 31. Ley de las presiones parciales de Dalton. A presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones que cada gas ejercería si estuviera solo.
- 32. 𝑷𝑻 = 𝑷𝑨 + 𝑷𝑩 … + 𝑷𝒏 𝑷𝑻: presión total 𝑷𝑨: presión del gas A 𝑷𝑩: presión del gas B
- 33. Fracción molar La fracción molar es una cantidad adimensional que expresa la relación del número de moles de un componente con el número de moles de todos los componentes presentes. En general, la fracción molar del componente i en una mezcla está dado por 𝑿𝒊 = 𝒏𝒊 𝒏𝑻
- 34. 𝑿𝒊 = 𝒏𝒊 𝒏𝑻 𝑿𝒊: fracción molar de un gas 𝒏𝒊: número de moles del gas 𝑛𝑇 ∶ 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠 (𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑡𝑜𝑑𝑜𝑠 𝑙𝑜𝑠 𝑔𝑎𝑠𝑒𝑠 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑟𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒)
- 35. La suma de las fracciones molares de una mezcla de gases debe ser igual a la unidad
- 36. Presión parcial Es la presión que ejerce un gas dentro de una mezcla de gases en un recipiente PV = 𝑅𝑇𝑛 Despejamos “n” 𝒏 = 𝑷𝑽 𝑹𝑻 Utilizamos esta ecuación para determinar los moles de un componen como los moles de la mezcla total y relacionar con sus respectivas presiones 𝒏𝑨 = 𝑷𝑨𝑽 𝑹𝑻 𝒏𝑻 = 𝑷𝑻𝑽 𝑹𝑻 Ambas ecuaciones son dividas con sus respectivos miembros para relacionar poder relacionar la presión parcial y la total. 𝒏𝑨 𝒏𝑻 = 𝑷𝑨𝑽 𝑹𝑻 𝑷𝑻𝑽 𝑹𝑻
- 37. 𝒏𝑨 𝒏𝑻 = 𝑷𝑨 𝑷𝑻 𝒏𝑨y 𝒏𝑻 equivalen a fracción molar de A y despejamos la 𝑷𝑨 para determinar su valor con la siguiente formula. 𝑿𝑨 = 𝑷𝑨 𝑷𝑻 𝑷𝑨 = 𝑿𝑨𝑷𝑻 Generalizando la anterior fórmula 𝑷𝒊 = 𝑿𝒊𝑷𝑻
- 38. 𝑷𝒊 = 𝑿𝒊𝑷𝑻 𝑃𝑖: presión parcial de un gas 𝑋𝑖:: fracción molar de un gas 𝑃𝑇: 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 (es la presión que ejercen todos los gases componentes de un mezcla en un recipiente)