Este documento explica las leyes de los gases ideales, incluyendo las leyes de Boyle, Charles, Gay-Lussac y la ley combinada de los gases. Describe las características de un gas ideal, las unidades utilizadas y cómo resolver problemas aplicando las fórmulas correspondientes a cada ley.
3. CONCEPTOS CLAVE
Gas ideal: un gas hipotético formado por partículas
puntuales, sin atracción ni repulsión entre ellas y
cuyos choques son perfectamente elásticos
(conservación de momento y energía cinética).
Enunciado: conjunto organizado de palabras que
expresan juntas una idea.
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
4. GAS IDEAL
¿Que es un gas ideal?
Un gas ideal posee las siguientes características:
a) No presenta cohesión ni repulsión entre sus
partículas
b) Al chocar sus partículas no pierden energía, solo
cambian la dirección.
c) El volumen de todas las partículas de un gas es
insignificante en comparación con los espacios
vacíos que lo forman
d) su comportamiento varia solo con la presión, la
temperatura y el volumen
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
5. UNIDADES A UTILIZAR
Presión: atmosferas(atm)
milímetros de mercurio (mm Hg)
Temperatura: grados Kelvin (K)
Volumen: Litros, mililitros(mL)
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
6. CONDICIONES NORMALES DE UN GAS
Se le denomina condiciones normales en
un gas cuando este posee una presión de 1
atm y una temperatura de 0°C:
Recordar que:
0°C = 273 K
1 atm= 760 mmHg= 760 torr = 101325 Pascales
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
7. LEYES DE LOS GASES
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
8. LEY DE BOYLE:
Enunciado:
«Para una masa fija de gas, a temperatura
constante, la presión es inversamente
proporcional al volumen»
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
11. PASOS PARA RESOLVER UN PROBLEMA
1.- Registrar los datos
2.- Anotar la formula
3.- Reemplazar en la formula
4.- Despejar la incógnita
5.- Resolver
6.- Dar una respuesta
12. EJEMPLO
Una muestra de oxígeno ocupa un volumen de 4,2
litros a 1 atm de presión . ¿Cuál será el volumen
del oxígeno cuando la presión baja a 0,5 atm de
presión , si la temperatura permanece constante?
1 registrar los datos:
Datos: Volumen inicial: 4,2 Litros
Presión inicial: 1 atm
Volumen Final: X
Presión Final : 0,5 atm
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
13. 2.- Anotar la formula:
P1 x V1 = P2 x V2
3.- Reemplazar en la formula
1 atm x 4,2 litros = 0,5 atm x V2
4.- Despejamos la incógnita:
1atm x 4,2 litros ÷ 0,5 atm = V2
5.- 8,4 litros = V2
6.- Dar respuesta:
Al disminuir la presión de 1 a 0,5 atmosferas, el
volumen aumenta de 4,2 a 8,4 litros
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
14. LEY DE CHARLES.
Enunciado:
«A presión constante, el volumen de un gas es
directamente proporcional a su temperatura y
viceversa»
Formula:
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
17. EJEMPLO
Un gas que a una temperatura de 285K ocupada
un volumen de 1,5L ¿Qué volumen ocupara si
disminuye su temperatura a 278K?
1 registrar los datos:
Datos: Volumen inicial: 1,5 Litros
Temperatura inicial: 285K
Volumen Final: X
Temperatura Final: 278 K
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
18. 2.- Anotar la formula:
𝑉1
𝑇1
=
𝑉2
𝑇2
3.- Reemplazar en la formula
1,5𝐿𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠
285𝐾
=
𝑉2
278𝐾
4.- Despejamos la incógnita:
1,5Litros x 278K ÷ 285K = V2
5.- 1,46 litros = V2
6.- Dar respuesta:
Al disminuir la temperatura de 285 a 278 grados
Kelvin , el volumen aumenta de 1,5 a 1,46 litros
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
19. LEY DE GAY-LUSSAC
La ley de Gay-Lussac establece la
relación que existe entre la
temperatura y la presión de un gas a
volumen constante. Esta ley señala
que, a volumen constante, la
temperatura y la presión de un gas
son directamente proporcionales.
21. LEY DE GAY-LUSSAC
Enunciado:
«A volumen constante, la presión de un gas
es directamente proporcional a su
temperatura y viceversa»
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
25. EJEMPLO
Un gas ejerce una presión de 1,5 Atm cuando se
encuentra a 573°C. Si su presión cambia a 1,2 atm
¿Cuál será su temperatura?
1 registrar los datos:
Datos: Presión inicial: 1,5 atm
Temperatura inicial: 573K
Presión Final: 1,2
Temperatura Final: X
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
26. 2.- Anotar la formula:
𝑃1
𝑇1
=
𝑃2
𝑇2
3.- Reemplazar en la formula
1,5 𝑎𝑡𝑚
573𝐾
=
1,2𝑎𝑡𝑚
𝑇2
4.- Despejamos la incógnita:
1,2atm x 573K ÷ 1,5atm = T2
5.- 458K = T2
6.- Dar respuesta:
Al disminuir la presión de 1,5 a 1,2 atmosferas, la
temperatura disminuirá de 573 a 458 grados Kelvin
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
27. LEY COMBINADA DE LOS GASES
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
28. LEY COMBINADA DE LOS GASES
1. Se utiliza cuando las variables (volumen, presión y
temperatura) cambian simultáneamente.
2. Combina las leyes de Boyle, Charles y Gay
Lussac.
3. Mantiene las relaciones de las leyes anteriores:
La presión es inversamente proporcional al
volumen (Boyle)
La presión es directamente proporcional a la
temperatura (Gay Lussac)
El volumen es directamente proporcional a la
temperatura (Charles)
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
29. ENUNCIADO
«El volumen ocupado por una masa
gaseosa, es inversamente proporcional a
las presiones y directamente proporcional a
las temperaturas absolutas que soportan»
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
30. FORMULA DE LA LEY COMBINADA
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
31. EJERCICIOS
Una masa de gas que ocupa un volumen de 500 L a
25°C y 3,5 atm; se comprime dentro de un tanque de
100 L de capacidad a una presión de 6 atm. Calcula
la temperatura final del gas.
El volumen observado de una cantidad de gas a
10°C y a la presión de 750 mmHg es de 240 L.
Determina el volumen que ocupará si la temperatura
aumenta a 40°C y la presión disminuye a 700 mmHg.
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
32. Una masa gaseosa ocupa un volumen de 2,5 litros
a 12 °C y 2 atm de presión. ¿Cuál es el volumen
del gas si la temperatura aumenta a 38°C y la
presión se incrementa hasta 2,5 atm?
¿Qué volumen ocupará una masa de gas a 150°C
y 200 mm Hg, sabiendo que a 50°C y 1 atmósfera
ocupa un volumen de 6 litros ?
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones
33. Una masa de hidrógeno en condiciones normales
de ocupa un volumen de 50 litros, ¿cuál es el
volumen a 35 °C y 720 mm de Hg?.
El volumen observado de una cantidad de gas a 10
ºC y a la presión de 750 mm Hg es de 240 litros.
Hallar el volumen que ocupará si la temperatura
aumenta a 40 ºC y la presión disminuye a 700 mm
Hg
34. Una masa de gas ocupa un volumen de 600 litros a
25 ºC y 775 mm Hg, se comprime dentro de un
tanque de 100 litros de capacidad a la presión de 6
atm. Calcular la temperatura final del gas
Objetivo: Analizar las leyes de los
gases y sus aplicaciones