En este documento podrás conocer sobre gases

1. Laboratorio Gases
Alumna: Maria Fernanda Jimenez
Docente: Diana Jaramillo
Química
Ibague - Tolima
2017
Introduccion
Con el presente trabajo, se busca dar a conocer una nueva temática relaciona con
los GASES.

2. El contenido que será enseñado a continuación, reúne información de importancia
para lograr entender un poco acerca de lo que se ha trabajo durante el periodo
académico.
Objetivos:
1. Lograr comprender los conceptos de cada una de las
leyes presentadas.
2. Lograr identificar en cada una de los ejercicios que tipo de ley se esta tratando,
y desarrollar estos adecuadamente.
3. Realizar adecuadamente los ejercicios enunciados, ademas, identificar las
unidades en las cuales se encuentra y convertirlas si es necesario, mediante el
debido proceso para lograr determinar bien el ejercicio.
Procedimiento:
En primera medida se accedió a una pagina web, mediante un enlace mandado por
el grupo de Química, posterior a esto, se comenzó a ver en dicha pagina la
información contenida acerca de los gases y las leyes correspondientes. Luego de
indagar por toda la pagina, se empezó a resolver la actividad y ejercicios
propuestos.
Marco Teórico:
Estados de Agregación de la Materia
En física y química se observa que, para cualquier sustancia o mezcla,
modificando sus condiciones de temperatura o presión, pueden obtenerse distintos
estados o fases, denominados estados de agregación de la materia, en relación con

3. las fuerzas de unión de las partículas (moléculas, átomos o iones) que la
constituyen.
Los estados de agregación poseen propiedades y características diferentes; los más
conocidos y observables llamados fases sólida, líquida, gaseosa y plasmática.
Estados que no se producen de forma natural en nuestro entorno, son condensados
de Bose-Einstein, condensado fermiónico y estrellas de neutrones y el plasma de
quark-gluón.
Estado Solido:

4. El estado sólido es uno de los más observables. Las
propiedades de los sólidos son: masa constante, volumen constante y forma constante. En
este caso, las partículas que lo constituyen tienen una gran cohesión y por ello son capaces
de adoptar formas bien definidas. Las moléculas se encuentran ordenadas y perfectamente
juntas.
Estado Liquido:

5. Las propiedades de los líquidos son: masa constante,
volumen constante y forma variable. Se trata de un estado de agregación de la materia en
el que tenemos un fluido incomprensible, es decir, mantiene su volumen hasta un rango
bastante elevado de presión. Las moléculas del líquido se mantienen unidas entre sí mediante
enlaces intermoleculares.
Estado Gaseosos:
El estado gaseoso puede resultarnos el más peculiar de
todos. Las moléculas gaseosas no crean enlaces entre sí por lo que estas tienden a
separarse y expandirse. A diferencia de los líquidos, los gases son fluidos altamente

6. comprensibles, que además sufren grandes cambios de densidad cuando las condiciones de
temperatura y presión cambian.
A continuación... Todos los tres estados:

7. Conceptos:
Temperatura:
Es una magnitud que mide el nivel térmico o el calor que posee un cuerpo.
Toda sustancia en determinado estado de agregación (sólido, líquido o gas), está
constituida por moléculas que se encuentran en continuo movimiento. La suma
de las energías de todas las moléculas del cuerpo se conoce como energía
térmica; y la temperatura es la medida de esa energía promedio.

8. Presión:

9. Se le llama Presión, a la reacción inmediata que
ejerce un cuerpo sobre otro en relación de peso o fuerza.
cierto vapor o gas puede provocar la ruptura de algún reactor, así como también en
algún instrumento de medición puede arrojar datos relevantes de cualquier estudio.
La presión es básicamente usada para determinar procesos en los que la
temperatura juega un papel fundamental en la realización de
algún experimento con una reacción química.

10. Volumen:
El volumen corresponde a la medida del espacio que ocupa un cuerpo. La unidad
de medida para medir volumen es el metro cubico (m3), sin embargo generalmente
se utiliza el Litro (L). El metro cubico corresponde a medir las dimensiones de un
cubo que mide 1 m de largo, 1 m de ancho y 1 m de alto.
La temperatura influye directamente sobre el volumen de los gases y los líquidos
 Si la temperatura aumenta, los sólidos y los líquidos se dilatan.
 Si la temperatura disminuye, los sólidos y los líquidos se contraen.
Medición de Volumen
Existen variadas formas de medir volúmenes.Para medir el volumen de un
líquido se pueden utilizar instrumentos como un vaso precipitado, probeta,
pipeta, matraces, entre otros.

11. Para medir el volumen de un sólido irregular, se puede utilizar el método por
inmersión en agua. Así el volumen del solido será la diferencia entre el volumen
final, que se mide cuando el objeto está dentro de una probeta, menos el volumen
inicial.
Para medir el volumen de un sólido geométrico se suelen utilizar formulas
matemáticas. Por ejemplo para medir el volumen de una esfera, un cubo, o un
cilindro se utilizan las siguientes formulas.

12. Cantidad de Gas:
Otro parámetro que debe considerarse al estudiar el comportamiento de los
gases tiene que ver con la cantidad de un gas la cual se relaciona con el número
total de moléculas que la componen.

13. Para medir la cantidad de un gas usamos como unidad de medida el mol .
Como recordatorio
diremos que un mol (ya sea de moléculas o de átomos) es igual a 6,022 por 10
elevado a 23:
1 mol de moléculas = 6,022•10 23
1 mol de átomos = 6,022•10 23
Ver: PSU: Química; Pregunta 13_2006
Recuerden que este número corresponde al llamado número de Avogadro y este
nos conduce a una ley llamada, precisamente, ley de Avogadro.

15. LEYES:
Ley de Avogadro:
Amedeo Avogadro (1776-1856)
Químico y físico italiano. Nació el 9 de junio de 1776 en Turín, Italia y murió el
9 de julio de 1856.
En 1792 se graduó como doctor en derecho canónico, pero no ejerció. En vez de
ello, mostró verdadera pasión por la física y la química, y una gran destreza para
las matemáticas.

16. Recapacitando sobre el descubrimiento de Charles (publicado por Gay -Lussac)
de que todos los gases se dilatan en la misma proporción con la temperatura
decidió que esto debía implicar que cualquier gas a una temperatura dada debía
contener el mismo número de partículas por unidad de volumen. Avogadro tuvo
la precaución de especificar que las partículas no tenían por qué ser átomos
individuales sino que podían ser combinaciones de átomos (lo que hoy llamamos
moléculas).
Con esta consideración pudo explicar
con facilidad la ley de la combinación de volúmenes que había sido anunciada
por Gay-Lussac y, basándose en ella, dedujo que el oxígeno era 16 veces más
pesado que el hidrógeno y no ocho como defendía Dalton en aquella época.
Enunció la llamada hipótesis de Avogadro: iguales volúmenes de gases distintos
contienen el mismo número de moléculas, si ambos se encuentran a igual
temperatura y presión.
Ese número, equivalente a 6,022· 1023, es constante, según publicó en 1811.
Como ha ocurrido muchas veces a lo largo de la historia las propuestas de
Avogadro no fueron tomadas en cuenta, es más, Dalton, Berzelius y otros
científicos de la época despreciaron la validez de su descubrimiento y la
comunidad científica no aceptó de inmediato las conclusiones de Avogadro por
tratarse de un descubrimiento basado en gran medida en métodos empíricos y
válido solamente para los gases reales sometidos a altas temperaturas pero a baja
presión.
Sin embargo, la ley de Avogadro permite explicar por qué los gases se combinan
en proporciones simples.
Fue su paisano Cannizaro quién, 50 años más tarde, se puso a su favor y la
hipótesis de Avogadro empezó a ser aceptada. A partir de entonces empezó a
hablarse del número Avogadro.
La Ley de Avogadro es una ley de los gases que relaciona el volumen y la
cantidad de gas a presión y temperaturas constantes.
En 1811 Avogadro realiza los siguientes descubrimientos:

17.  A presión y temperatura constantes, la misma cantidad de gas tiene el mismo
volumen independientemente del elemento químico que lo forme
 El volumen (V) es directamente proporcional a la cantidad de partículas de
gas (n)
Por lo tanto: V1 / n1 = V2 / n2
Lo cual tiene como consecuencia que:
 Si aumenta la cantidad de gas, aumenta el volumen
 Si disminuye la cantidad de gas, disminuye el volumen

18. Ley de Boyle:
Robert Boyle (1627-1691)
Nacido en 1627, el menor de los catorce hijos del conde de Cork, estudió en las
mejores universidades de Europa. Descubrió los indicadores, sustancias que
permiten distinguir los ácidos de las bases. En 1659, con la ayuda de Robert Hooke,
descubrió la ley que rige el comportamiento de los muelles, perfeccionó la bomba
de aire para hacer el vacío que se utilizó en la minería para eliminar el agua de las
galerías en las que trabajan los mineros.
Atacó a la Alquimia y a los alquimistas, que anunciaban que podían convertir
cualquier metal en oro.

19. Definió la Química como una ciencia y enunció la primera definición moderna de
elemento químico, como sustancia que no es posible descomponer en otras.
En 1661 publicó el primer libro moderno de química El Químico Escéptico en el
que explicaba la mayoría de sus descubrimientos. Fue miembro de la Royal
Society, institución que perdura en la actualidad, y participó activamente en sus
reuniones hasta su fallecimiento.
En 1660, en una obra titulada Sobre la Elasticidad del Aire anunció su
descubrimiento sobre la relación entre el volumen de un gas y su presión.
Parece que Boyle no especificó en sus
trabajos que sus experiencias de la relación entre el volumen y presión los realiza
a temperatura constante, quizá porque lo hizo así y lo dio por supuesto. Lo cierto
es que, en defensa del rigor científico, hay que esperar a que en 1676 otro físico,
el francés Edme Mariotte (1630-1684), encuentre de nuevo los mismos resultados
y aclare que la relación PV=constante es sólo válida si se mantiene constante la
temperatura. Por eso la ley de Boyle está referencia da en muchas ocasiones
como Ley de Boyle y Mariotte.
La ley dice que: La presión ejercida por una fuerza física es inversamente proporcional al
volumen de una masa gaseosa, siempre y cuando su temperatura se mantenga constante. O
en términos más sencillos: A temperatura constante, el volumen de una masa fija de gas es
inversamente proporcional a la presión que este ejerce. Matemáticamente se puede expresar
así: PV = k donde k es constante si la temperatura y la masa del gas permanecen constantes.

20. Ley de Charles:
Jacques Charles (1746-1823)

21. Jacques Alexandre César Charles, químico, físico y aeronauta francés, nació en
Beaugency (Loiret) el 2 de noviembre de 1746 y falleció en París el 7 de abril de
1823.
Al tener noticias de las experiencias de los hermanos Montgolfier con su globo
aerostático propuso la utilización del hidrógeno, que era el gas más ligero que se
conocía entonces, como medio más eficiente que el aire para mantener los globos
en vuelo.
En 1783 construyó los primeros globos de hidrógeno y subió él mismo hasta una
altura de unos 2 km, experiencia que supuso la locura por la aeronáutica que se
desató en la época.
Su descubrimiento más importante fue en realidad un redescubrimiento ya que en
1787 retomó un trabajo anterior de Montons y demostró que los gases se expandían
de la misma manera al someterlos a un mismo incremento de temperatura.
El paso que avanzó Charles fue que midió con más o menos exactitud el grado de
expansión observó que por cada grado centígrado de aumento de la temperatura el
volumen del gas aumentaba 1/275 del que tenía a 0°C . Esto significaba que a una
temperatura de -275 °C el volumen de un gas sería nulo (según dicha ley) y que no
podía alcanzarse una temperatura más baja.

22. Dos generaciones más tarde Kelvin fijó estas ideas desarrollando la escala absoluta
de temperaturas y definiendo el concepto de cero absoluto.
Charles no público sus experimentos y hacia 1802 Gay-Lussac publicó sus
observaciones sobre la relación entre el volumen y la temperatura cuando se
mantiene constante la presión por lo que a la ley de Charles también se le llama a
veces ley de Charles y Gay-Lussac.
La Ley de Charles es una ley de los gases que relaciona el volumen y la
temperatura de una cierta cantidad de gas a presión constante.
En 1787 Charles descubrió que el volumen del gas a presión constante
es directamente proporcional a su temperatura absoluta (en grados Kelvin): V
= k · T (k es una constante).
Por lo tanto: V1 / T1 = V2 / T2
Lo cual tiene como consecuencia que:
 Si la temperatura aumenta el volumen aumenta
 Si la temperatura disminuye el volumen disminuye

23. Ley de Gay-Lussac
Químico y físico francés, nacido el 6 de diciembre de 1778, en Saint-Léonard-de-
Noblat, y fallecido el 9 de mayo de 1850, en París.
Además de ocupar cargos políticos de importancia, Gay-Lussac fue catedrático de Física
(a partir de 1808) en la Universidad de la Sorbona, así como catedrático de Química (a partir de 1809) en el
Instituto Politécnico de París.
Entre 1805 y 1808 dió a conocer la ley de los volúmenes de combinación, que afirma que los
volúmenes de los gases que intervienen en una reacción química (tanto de reactivos como de
productos) están en la proporción de números enteros sencillos.
En relación con estos estudios, investigó junto con el naturalista alemán Alexandervon Humboldt,
la composición del agua, descubriendo que se compone de dos partes de hidrógeno por una de
oxígeno.
En 1811 dió forma a la ley que Charles había descubierto en 1787 sobrela relación entre el volumen y
la temperatura, pero que había quedado sin publicar. Este mismo año, el químico francésCourtois,
por medio de una reacción química produjo un gas de color violeta que Gay -Lussac identificó como
un nuevo elemento y le dio el nombre de yodo, queen griego significa violeta.

24. Estudió también el ácido cianhídrico así como el gas de hulla. En el año
1835 creó un procedimiento para la producción de ácido sulfúrico basado en el empleo de la torre
llamada de Gay-Lussac.
Gracias a sus mediciones químicas de precisión y a sus procedimientos exactos de trabajo, logró
obtener varios elementos químicos y establecerlas bases del análisis volumétrico convirtiéndolo en
una disciplina independiente.
En la lucha de prestigio entre Francia e Inglaterra, Napoleón suministró fondos a Gay-Lussac para
que construyera una batería eléctrica mayor quela de Davy, y así encontrar nuevos elementos.
La batería no fue necesaria, pues Gay -Lussac y Thenard empleando el potasio descubierto por Davy,
aislaron el boro sin necesidad de la electricidad. Al tratar óxido de boro con potasio se produjo el
elemento boro.
En 1809 Gay-Lussac trabajó en la preparación del potasio e investigó las propiedades del cloro. En
el campo de la industria química desarrolló mejoras en varios procesos de fabricación y ensayo.En
1831 fue elegido miembro de la Cámara de los Diputados y en 1839 del Senado.
La Ley de Gay-Lussac es una ley de los gases que relaciona la presión y la temperatura a volumen
constante.
En 1802 Gay-Lussac descubrió que a volumen constante, la presión del gas es directamente
proporcional a su temperatura (en grados Kelvin): P = k · T (k es una constante).
Por lo tanto: P1 / T 1 = P2 / T 2
Lo cual tiene como consecuencia que:
 Si la temperatura aumenta la presión aumenta
 Si la temperatura disminuye la presión disminuye

25. Leyde los gases ideales

26. El gas ideal es aquel en que las moléculas o átomos no se atraen entre sí (sin interacción entre
ellos, no existe atracción intermolecular), por lo que su comportamiento se puede explicar de una forma fija, y
cumple una relación llamada Ley del gas ideal y la ley de charles Gay-Lussac. La presión ejercida por el gas
se debe a los choques de las moléculas con las paredes del recipiente.
Los gases ideales son los que se encuentran el lado derecho de la tabla periódica, helio,
hidrógeno, argón etc. a la presión de 1 atmósfera y a una temperatura de 273 kelvin.
Los gases reales, presenta un comportamiento aproximadamente ideal a presiones bajas y
temperaturas altas, condiciones en las existe un gran espacio “libre” para el movimiento de las moléculas y
por lo tanto,es pequeña la fuerza de atracción intermolecular.
Cualquier gas real puede comportarse como ideal dependiendo de las
condiciones en que se encuentre.
En condiciones normales tales como condiciones normales de presión y
temperatura, la mayoría de los gases reales pueden ser tratados como gases
ideales dentro de una tolerancia razonable.
Una vez estudiada las dos leyes, puedes ver estos ejercicios resueltos y
explicados:Problemas de Gases.
LEY DE LOS GASES IDEALES
La ley general de las Gases Ideales se expresa en la siguiente fórmula:
PV=nRT
Donde:

27. P: presión en atmosferas (atm) 1atm = 760 mmHg.
V: Volumen en litros 1l = dm3.
n : número de moles. Para saber que es un mol y como se calcula visita este
enlace: Mol.
R = 0,082 atm l / K mol (es una constante, siempre la misma).
T : temperatura en Kelvin ( K). Para pasar de Grados Centígrados a Kelvin suma
273. Ejemplo: 25ºC= 25+273=298K.
Pero... si tenemos un mismo gas que cambia de presión, temperatura o volumen
(pasa de un estado 1 a otro diferente 2 pero seguirá siendo el mismo gas) ¿Qué
pasará....?
Lo primero (P x V) / T = n x R; como las constantes n y R son las mismas en los
dos estados (es el mismo gas), el término P x V / T será el mismo en los dos
estados también. Por lo tanto podríamos deducir la siguiente ecuación:
(P1 x V1) / T1 = (P2 x V2) / T2
Siendo el estado 1 el inicial del gas ideal y el estado 2 el final del mismo gas.
De aquí deducimos las 3 leyes que cumplen todos los gases ideales de forma
muy sencilla.

28. Leygeneralizada de los gases
La Ley General de los Gases consiste en la unión de las siguientes leyes:
 Ley de Boyle: P1 · V1 = P2 · V2
 Ley de Gay-Lussac: P1 / T1 = P2 / T2
 Ley de Charles: V1 / T1 = V2 / T2
Todas ellas se condensan en la siguiente fórmula que es aplicable para una misma cantidad de gas:
P1 · V1 / T1 = P2 · V2 / T2

29. Donde:
 P es la presión
 V es el volumen
 T es la temperatura absoluta (en grados Kelvin)
DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD:

34. CONCLUSION:

35. Este laboratorio fue de gran ayuda para comprender la tematica vista durante el
tercer periodo academico, con el se lograron fundamentar y aclarar cosas que se
encontraban un poco confusas.
Del mismo modo, conocimos sobre cada ley y ademas sobre cada quien que la
realizo y la justifico