laboratorio de gases

1. LABORATORIO DE GASES
MARCO TEORICO
ESTADOSDE AGREGACIÓN
Los estados de agregación, sólido, líquido y gaseoso, dependen fundamentalmente de
las condiciones de presión y temperatura a las que esté sometida la materia.
En el estado sólido los átomos o moléculas ocupan posiciones fijas aunque se encuentran
vibrando en esas posiciones con una capacidad de movimiento limitada.
En el estado líquido la fuerza de cohesión que mantiene unidas a las moléculas es mucho
menor.
En un líquido las moléculas tienen una cierta capacidad de movimiento que, en gran medida,
está limitada por las otras moléculas que tienen alrededor.
En un gas las moléculas se encuentran muy lejanas unas de otras y se mueven en todas
direcciones con libertad absoluta
TEMPERATURA
Según la teoría cinética, la temperatura es una medida de la energía cinética media de los
átomos y moléculas que constituyen un sistema. Dado que la energía cinética depende de
la velocidad, podemos decir que la temperatura está relacionada con las velocidades
medias de las moléculas del gas.
Hay varias escalas para medir la temperatura; las más conocidas y utilizadas son las
escalas Celsius (ºC), Kelvin (K) y Fahrenheit (ºF). En este trabajo sólo utilizaremos las
dos primeras
¿Cómo se calibra un termómetro?

2. Mientras se está produciendo un cambio de estado la temperatura permanece constante y
por ello consideramos los cambios de estado del agua (a 1 atm) como puntos de
referencia.
Punto de fusión del agua:
La fase líquida se encuentra en equilibrio con la fase sólida y la temperatura permanece
constante.
Los valores otorgados a este punto en cada escala son:
 Celsius: 0
 Kelvin: 273.15
 Fahrenheit: 32
Punto de ebullición del agua:
La fase líquida se encuentra en equilibrio con la fase gaseosa y la temperatura
permanece constante.
Los valores otorgados a este punto en cada escala son:
 Celsius: 100
 Kelvin: 373.15
 Fahrenheit: 212
En el intervalo de temperatura comprendido entre los puntos de fusión y ebullición, el
agua permanece líquida. Este intervalo se divide en 100 partes en las escalas Celsius y
Kelvin, mientras que en la escala Fahrenheit se divide en 180 partes
Recuerda: En los cálculos que vamos a realizar en este trabajo SIEMPRE habrá que
expresar la temperatura en kelvin.

3. PRESIÓN
En Física, llamamos presión a la relación que existe entre una fuerza y la superficie sobre
la que se aplica:
𝑃 =
𝐹
𝑆
Otra unidad muy utilizada para medir la presión, aunque no pertenece al Sistema
Internacional, es el milímetro de mercurio (mm Hg) que representa una presión
equivalente al peso de una columna de mercurio de 1 mm de altura. Esta unidad está
relacionada con la experiencia de Torricelli que encontró, utilizando un barómetro de
mercurio, que al nivel del mar la presión atmosférica era equivalente a la ejercida por una
columna de mercurio de 760 mm de altura.
En este caso la fuerza se correspondería con el peso (m ⋅ g) de la columna de mercurio
por lo que
𝑃 =
𝑚. 𝑔
𝑆
En este trabajo usaremos la atmósfera (atm) y el milímetro de mercurio (mmHg):
1atm = 760mmHg
CANTIDADDE GAS
La cantidad de gas está relacionada con el número total de moléculas que se encuentran
en un recipiente. La unidad que utilizamos para medir la cantidad de gas es el mol.
LEYES
LEYDE ABOGADRO
Relación entre la cantidad de gas y su volumen

4. 𝑉1
𝑛1
=
𝑉2
𝑛2
EJERCICIOS
Sabemos que 3.50 L de un gas contienen 0.875 mol. Si aumentamos la cantidad de gas
hasta 1.40 mol, ¿cuál será el nuevo volumen del gas? (a temperatura y presión
constantes)
LEYDE BOYLE
Relación entre la presión y el volumen de un gas cuando la temperatura es
constante
P1 ⋅ V1 = P2 ⋅ V2
EJERCICIOS

5. LEYDE CHARLES
Relación entre la temperatura y el volumen de un gas cuando la presión es
constante
𝑉1
𝑇1
=
𝑉2
𝑇2
Ejercicios

6. Un gas tiene una temperatura de 400K y tiene un volumen de 100cm3. ¿Que volumen
ocupará este gas a una temperatura de 310K?
 Una masa de determinado gas ocupa un volumen de 1L a una temperatura de 200K, y su
presión es la de del nivel del mar. ¿A que temperatura se tiene encontrar dicho gas para que
su temperatura aumente a 1.5L?
LEYDE GAY-LUSSAC

7. Relación entre la presión y la temperatura de un gas cuando el volumen es
constante
𝑃1
𝑇1
=
𝑃2
𝑇2
EJERCICIOS
 Un gas recibe una presión de 3atm, su temperatura es de 280K y ocupa un volumen de
3.5m3. Si el volumen es constante y la temperatura aumenta a 310K, ¿cuál es ahora la presión
del gas?
 En un recipiente se encuentra un gas que recibe una presión de 2760mmHg y su temperatura
es de 373K. Si el recipiente se mete a un refrigerador y su temperatura disminuye a 273K.
Calcular la presión que tiene el gas encerrado en el tanque al disminuir su temperatura.