Leyes de los gases

1. Propiedades y leyes de los gases
Cl2

2. Expansión: Los gases se expanden
indefinidamente hasta los limites del
recipiente que los contiene.

3. Forma indefina: Se ajustan a la forma del
recipiente que los contiene.
Compresibilidad:
Al aplicar presión
se puede disminuir
su volumen

4. Baja densidad:
Es inferir a la
que tienen las
sustancias en
sus estados
liquido o sólido.

5. Miscibilidad: Dos o mas gases se
pueden mezclar de forma homogénea.

6. Presión y gases
• Presión: Fuerza aplicada sobre una superficie. Se mide
en fuerza sobre unidad de área.
• Barómetro: instrumento usado para medir la presión
atmosférica

7. Barómetros

8. Cinética de los gases
• Los gases están formados de moléculas.
• La fuerza de atracción entre moléculas
es muy baja.
• Gran moviente de las partículas
• La energía cinética de los gases es
proporcional a su temperatura. Se
acostumbra medir en 0K
• Los gases son comprensibles debido al
gran espacio que hay entre sus
moléculas

9. Leyes de los
gases

10. Variables que relacionadas con los gases
• Presión (atm)
• Volumen (lts)
• Temperatura (0K)
• Numero de partículas (moles)
oC + 273 = oK
760 mm de Hg= 1 atm
1,000 ml= 1 lts

13. Ley de Boyle
¿Qué sucede al aumentar la presión?
¿Qué permaneció constante?

14. Ley de Boyle
P1V1 = P2V2
A una temperatura constante, el volumen (V)
de un gas es inversamente proporcional a su
presión

15. Ley de Charles
¿Qué pasa al aumentar la temperatura?
¿Qué permanece constante?

16. Ley de Charles
Con una presión constante, el volumen V de
un gas es directamente proporcional a su
temperatura en 0K.
A mayor temperatura, mayor expansión y por
tanto mayor volumen

17. Ley de Gay-Lussac
¿Qué relación tiene presión y
temperatura en esta figura?
¿Qué es constante?

18. Ley de Gay-Lussac
Con volumen constante, la presión P de un
gas es directamente proporcional a su
temperatura en 0K

19. 𝑃2
𝑉2
𝑇2
= 𝑃1
𝑉1
𝑇1
𝑃2
𝑉2 = 𝑃1
𝑉1
Boyle
T=cte
𝑉2 = 𝑃1
𝑉1
𝑃2
𝑉2
𝑇2
= 𝑉1
𝑇1
Charles
P=cte
𝑉2 = 𝑉1
𝑇2
𝑇1
𝑃2
𝑇2
= 𝑃1
𝑇1
Gay - Lussac
V=cte
𝑃2 = 𝑃1
𝑇2
𝑇1

20. • https://www.youtube.com/watch?v=l2ZsvO
L0Bds

21. Problemas
• Observa que variable permanece
constante para identificar la ley de los
gases y usar la formula correcta.
• Escriba los datos proporcionados e
identifique que es lo que tiene que
encontrar.
• Identifica si es necesario convertir
unidades

22. Ejemplo
Para rellenar botes de spray para
pelo es necesario comprimir
gases. Si inicialmente tienes
380 ml de gas, y se aplica una
presión de 900 mm de Hg
reduciendo el volumen a 300
ml. Si la temperatura
permaneció constante. ¿Cual
era la presión original?

23. Ecuación integradora
P1 V1 = P2 V2
T1 T2

24. Actividad en Clase
– Leyes de los gases I

25. Ley de los gases ideales
• P = Presión (atm)
• V = Volumen (Lts)
• T = Temperatura (oK)
• n = Cantidad de materia en Moles
PV = nRT
R= 0.0821
𝑎𝑡𝑚 𝑙𝑡𝑠
𝑚𝑜𝑙 𝑜
𝐾

26. Problemas
• ¿Cuántos moles de un gas hay una muestra
2.44 L a 25 0C y una presión de kPa?
PV = nRT n = PV
RT
R= 0.0821
𝑎𝑡𝑚 𝑙𝑡𝑠
𝑚𝑜𝑙 𝑜
𝐾

27. Actividad en Clase
• Leyes de los gases II

28. Gases I-Modificación Problema 2 Boyle
En las plantas de tratamiento de aguas
residuales, las bacterias de las biofiltros
producen gas metano (CH4). Este gas
normalmente se quema o se captura para
su posterior aprovechamiento. Si las
bacterias producen 60 ml de metano a una
presión de 700 mm de Hg, ¿Cuál será el
volumen de gas producido a 650 mm de
Hg? Suponga que la temperatura
permaneció constante.

29. Modificación Problema 6. Charles
Cierta cantidad de Nitrógeno (N2) ocupa un
volumen de 20 lts , El nitrógeno es
calentado de 120 0C a 265 0C. ¿Cuál será el
nuevo volumen de Nitrógeno, suponga que
la presión permaneció constante?

30. Modificación Problema 5. Gay Lussac
Una lata de spray para pelo contiene 150 ml
de gas, tiene una presión interna de 830
mm de Hg y se encuentra a 30 0C. La lata
es arrojada al fuego y la temperatura
aumenta a 430 0C ¿Cuál será la presión de
la lata considerando que no explote antes?

31. Gases II-Modificación Problema 1
El oxígeno es usualmente almacenado en
tanques de 450 lts a una temperatura de -15
0C y una atmosfera de presión. Un tanque
ya ha sido parcialmente usado y contiene
220 lts de O2 y se encuentra a una
temperatura de 10 0C. ¿Cuál será la presión
del tanque en estas nuevas condiciones de
volumen y temperatura?

32. Modificación Problema 6
¿Cuantos gramos de Argón hay en un globo
que contiene un volumen de 9.3 lts a 15 oC
y una presión 950 mm de Hg? 40Ar

33. Modificación 5
Una masa de Hidrogeno (H2) que ocupa un
volumen de 100 ml es almacenado a 900
mm de Hg a 0 0C. ¿Cuál será el volumen de
esa misma masa, si la temperatura aumenta
a 100 oC y la presión aumenta a 110 atm?

34. Problema 7
Calcule el volumen mínimo de un tanque
para almacenar una masa de 330 gr de
CO2 a una presión de 3 atm y una
temperatura de 22 oC

35. Problema 1
El oxígeno es usualmente almacenado en
tanques de 500 lts a una temperatura de -10
0C y una atmosfera de presión. Un tanque
ya ha sido parcialmente usado y contiene
200 lts de O2 y se encuentra a una
temperatura de 7 0C. ¿Cuál será la presión
del tanque en estas nuevas condiciones de
volumen y temperatura?

36. Unidades de Presión
• Atmosferas 1 atm
• Pascales 101.3 kPa
• Milimetros de Hg 760 mm Hg
• Milibares 1013 mbar

37. 𝑃1
𝑉1
𝑇1
= 𝑃2
𝑉2
𝑇2
𝑃2
𝑉2
𝑇2
= 𝑃1
𝑉1
𝑇1
P=Presión (atm)
V=Volumen (Lts)
T=Temperatura (0K)
n = numero moles
R= Constante
PV = n RT
R= 0.0821
𝑎𝑡𝑚 𝑙𝑡𝑠
𝑚𝑜𝑙 𝑜
𝐾