Gases técnico de proyectos

1. ESTUDIOS DE LOS GASES
TEMA:10

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ANALISIS DE LOS GASES
A) DEFINICION
- GAS
Fluido sin forma ni volumen propio, cuyas moléculas tienden a separarse unas de otras y
presentan mayor movilidad que las de los líquidos.
- GASES REALES
Son los gases que existen en la naturaleza, cuyas moléculas están sujetas a las fuerzas de
atracción y repulsión. Solo a bajas presiones y altas temperaturas las fuerzas de atracción
son despreciables y se comportan como gases ideales.
- GASES IDEALES O GASES PERFECTOS
Un gas ideal es un conjunto de átomos o moléculas que se mueven libremente sin
interacciones. La presión ejercida por el gas se debe a los Choque de las moléculas con
las paredes del recipiente. El comportamiento de estos gases se rige por:
✓ Ley de Boyle – Mariotte.
✓ Ley de Gay – Lussac.
✓ Ley de Charles
B)PROPIEDADES DE LOS GASES
➢ Los gases se hallan constituidos por partículas muy pequeñas denominadas moléculas.
➢ Sus moléculas se hallan en continuo movimiento, chocan entre sí y con las paredes del
recipiente que los contiene.
➢ Son altamente compresibles y se expanden totalmente.
➢ Carecen de forma y volumen propio.

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C) TEORIA CINETICA DE LOS GASES
La teoría cinética de los gases dice: Que todo gas está formado por partículas minúsculas
(moléculas, átomos e iones), movidas con movimiento perpetuo y desordenado. En
realidad, cada partícula cambia básicamente de dirección y al chocar con otra partícula o
al chocar con las paredes del recipiente producen el movimiento permanente, es así que
aparecen dos conceptos importantes:
➢ Todo aumento de la temperatura crea un aumento en la velocidad de las partículas de
gas.
➢ Todo aumento en el número de choques de las partículas contra las paredes del
recipiente crea un aumento en la presión del gas.
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D) PRESIÓN ABSOLUTA
La presión absoluta de un gas contenido en un recipiente; es la fuerza por la unidad
de superficie que las moléculas de gas ejercen sobre las paredes del recipiente y
recíprocamente, toda la masa del gas se encuentra sometida a la misma presión
absoluta.
E) TEMPERATURA ABSOLUTA
En su momento se relacionó el movimiento de las moléculas de un cuerpo con su
temperatura, llegando a la conclusión de que la temperatura absoluta mide el grado
térmico de agitación de las moléculas, es decir, que, si las moléculas de un cuerpo
no se mueven, tampoco chocan, por lo cual no ejercen presión, entonces la
temperatura absoluta es cero grados
VARIABLES DEL ESTADO DE UN GAS
Las variables que determinan a un gas son:
➢ Presión (P)
➢ Temperatura (T)
➢ Volumen (V) g) TRANSFORMACIONES GASEOSAS Cuando se da el cambio de una de
estas variables, diremos que ocurrió un cambio de estado, y al proceso a través de
cual el gas cambia de estado, llamaremos “TRANSFORMACIÓN” Las transformaciones
gaseosas más importantes son:

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1.- Transformación isotérmica
(iso = igual, termo = calor). Ocurre cuando la temperatura permanece constante,
variando el volumen y la Presión del gas (T = ctte).
2. Transformación isobárica
(iso = igual, baras =presión). Ocurre cuando la presión se mantiene constante,
variando el volumen y la temperatura del gas (P = ctte)
3. Transformación isocónicas o isométricas
(iso = igual, cono = espacio, metros = medidas). Ocurre cuando el volumen se
mantiene constante, variando la presión y la temperatura (V=ctte)
H) LEYES FÍSICAS DE LOS GASES
➢ LEY DE BOYLE – MARIOTTE (T = constante) Esta ley es válida para las
transformaciones isotérmicas y dice: Si mantenemos constante la temperatura de
determinada masa de un gas, cuando aumenta la presión se reduce su volumen y,
por el contrario, cuando se disminuye la presión aumenta el volumen. Es decir, a
temperatura constante, la presión es inversamente proporcional al volumen
Siendo su expresión matemática:
de la instalación también.

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1ra. LEY DE GAY – LUSSAC (P= constante) Esta ley es válida para transformaciones
isobáricas y dice: Para una determinada masa gaseosa mantenida a presión constante,
el volumen es directamente proporcional a la temperatura absoluta.
Es decir, a presión constante, el volumen es directamente proporcional a la
temperatura absoluta. Observación: Temperatura Absoluta se refiere a que la
temperatura debe estar en la escala Kelvin (°K) Donde: °K = °C + 273 Siendo su
expresión matemática:

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Cuando se calienta el gas aumenta la velocidad de las moléculas y los choques entre ellas
debido a que se pueden alejar unas de otras, el gas se dilata empujando el embolo hacia
arriba por lo que aumenta su volumen a la vez que se incremente la temperatura absoluta:
Cumpliéndose que a presión constante; cuando un gas aumenta su temperatura también
aumenta el volumen y por el contrario, cuando se enfría se el volumen se reduce.
➢ 2da. LEY DE GAY – LUSSAC
LEY DE CHARLES (V= constante) Esta ley es válida para transformaciones isocónicas o
isométricas y dice: Para una determinada masa gaseosa, mantenida a volumen constante, la
presión es directamente proporcional a la temperatura absoluta.
Es decir, a volumen constante, la presión es directamente proporcional a la temperatura
absoluta del gas. Siendo su expresión matemática:

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ECUACIÓN GENERAL DE LOS GASES
Es la que determina estado de una masa dada de un gas perfecto en función de sus tres
variables:
✓ Presión absoluta (P)
✓ Temperatura absoluta (T)
✓ Volumen (V) Sin que en ella intervengan otros factores en el camino de pasar del
estado inicial al estado final. Es decir, para una misma masa gaseosa, podemos afirmar
que existe una constante directamente proporcional a la presión y volumen del gas, e
inversamente proporcional a su temperatura.

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También es denominada Ley de Gases Ideales o Perfectos
gas perfecto o ideal aquel que obedece rigurosamente a las tres leyes ya
enunciadas, en cualquier condición de presión y temperatura. Siendo su expresión
matemática:

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I) RESUMEN DE LAS LEYES FÍSICAS DE LOS GASES

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J) MEDIDAS DE LOS GASES EN CONDICIONES NORMALES Y ESTÁNDAR
➢ CONDICIONES NORMALES (n) Presión absoluta = 1,013 Mbar = 760 mm Hg.
Temperatura = 0°C Temperatura absoluta = 273,16 °K
➢ CONDICIONES ESTÁNDAR (S) Presión absoluta = 1,013 Mbar = 760 mm Hg
Temperatura = 15 °C Temperatura absoluta = 288,16 °K