2. 11 elementos
He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn,
H2, N2, O2, O3, F2, Cl2
Compuestos moleculares:
CO, CO2, HCl, NH3, CH4, NO, NO2, N2O,SO2, SO3, HCN.
GAS
Estado gaseoso a temperaturas y presiones ordinarias.
VAPOR
forma gaseosa de cualquier sustancia que es líquida ó sólida
a temperaturas y presiones ordinarias.
3. Ecuación de estado:
V = V (T, P, n)
Volumen
(sólido, líquido, gas)
depende de
Temperatura (T)
Presión (P)
Liquídos y sólidos
Ecuación de estado muy complicadas y difieren
considerablemente de una sustancia a otra.
4. • se pueden comprimir
• ocupan todo el espacio disponible
MOLÉCULAS
• Separadas
• Movimiento caótico
Gases Ecuación de estado universal.
• moléculas casi independientes unas de otras
• la naturaleza particular no afecta el
comportamiento general
5. Presión de un gas
Un gas ejerce presión sobre una superficie
debido al choque de las moléculas sobre ella.
8. Unidades
F
P
A
1 Pa = 1 N/m2
P h g
1 atm = 760 mmHg
= 760 torr
1 atm = 101325 Pa
= 1.013 x 105 Pa
= 1.013 x 102 kPa
9. Ejercicio
Calcular la equivalencia entre una atmósfera
estándar y Pa. Recordar que una atm es la presión
ejercida por una columna de Hg de 76 cm de
longitud y de densidad 13,5951 g/cm3 en un lugar
en donde g es 980,665 cm/s2
F
P
A
10. Presión de un gas
Caso A
Pgas = Pext
Caso B
Pgas = Pext + h
Caso C
Pgas = Pext - h
11. LEYES DE LOS GASES
Ecuación de estado:
V = V (T, P, n)
LEY DE CHARLES (V constante)
LEY DE BOYLE-MARIOTTE (T constante)
LEY DE AVOGADRO (T y P constantes)
LEY DE GAY-LUSSAC (P constante)
18. LEY DE BOYLE-MARIOTTE TEMPERATURA
CONSTANTE
Ejercicios
1.- Una masa dada de gas ocupa un volumen de 240
ml a 1.25 atm, ¿cuál será el cambio de volumen si la
presión se llevara a 0.75 atm a la misma T?
2.- Un globo inflado tiene un volumen de 0.55 l al
nivel del mar (1 atm) y se deja elevar a una altura de
6.5 km, donde la presión es de unos 0.40 atm.
Considerando que la temperatura permanece
constante, ¿cuál es el volumen final del globo?
19. LEY DE CHARLES PRESIÓN
CONSTANTE
P atm Termómetro
0 OC
Vo
aire
P atm Termómetro
100 OC
V100
Vt
20. LEY DE CHARLES PRESIÓN
CONSTANTE
Vt = Vo + (v × Vo) t = Vo (1 + v × t)
Coeficiente de dilatación a presión constante
a bajas presiones y altas temperaturas, a v = 1/273 °C-1
24. LEY DE CHARLES PRESIÓN
CONSTANTE
Escala absoluta de temperatura:
T (K), el 0 K es la temperatura más baja posible ya
que el gas tendría V = 0 a esa temperatura, y
cualquier temperatura menor a 0 K correspondería
a V < 0.
28. Ejercicios
Expresar la ley de Charles y la de Gay-Lussac en la
escala absoluta de temperaturas. Encontrar la relación
entre V y P.
Vt = Vo + (v × Vo) t = Vo (1 + v × t)
Ley de Charles
Pt = Po + (P × Po) t = Po (1 + P × t)
Ley de Gay-Lussac
29. LEY DE AVOGADRO PRESIÓN
Y
TEMPERATURA
CONSTANTES
VOLÚMENES MOLARES a 0OC y 1 atm
EL VOLUMEN
DE GAS ES
DIRECTAMENTE
PROPORCIONAL
AL NÚMERO DE
MOLÉCULAS
30. LEY DE CHARLES (P constante)
V / T = cte2
LEY DE BOYLE-MARIOTTE (T constante)
P V = cte1
LEY DE AVOGADRO (T y P constantes)
V / n = cte4
LEY DE GAY-LUSSAC (V constante)
P / T = cte3
GAS IDEAL
CUMPLE CON LAS LEYES DE LOS GASES
EN TODO INTERVALO DE PRESIÓN Y
TEMPERATURA
31. Ley del gas ideal
Ecuación de estado del gas ideal
P V = n R T
Constante
de los gases
P constante V / T = cte2
T constante P V = cte1
T y P constantes V / n = cte4
V constante P / T = cte3
32. Ley del gas ideal
Ecuación de estado del gas ideal
P V = n R T
Constante
de los gases
Valores de R
8.314 107 erg / K mol
8.314 J / K mol
1.987 cal / K mol
0,082 l atm / K mol
33. CPTA: Condiciones de Presión y Temperatura Ambiente
25.00 °C y 1 bar
CNTP: Condiciones Normales de Temperatura y Presión
0 °C y 1 atm
34. Ejercicio
Calcular la presión dentro de un tubo de
televisión sabiendo que el volumen es 5.0 l,
su temperatura 23°C y que contiene 0.010
mg de N2.
