Todo lo relacionado con las leyes de los gases ideales, su comprensión y su aplicación en ejercicios con la utilización de las formulas

1. LABORATORIO GASES
NATALIA FERNANDEZ SILVA
INSTITUCION EDUCATIVA EXALUMNAS DE LA PRESENTACION
QUIMICA
10°2
IBAGUE
2017

2. LABORATORIO DE GASES
Objetivos
+ Reconocer cada una de las leyes existentes para cada
uno de los gases
+ Aplicar según valores expuestos cada una de las
ecuaciones siguiendo las reglas de cada ley
Introducción
Un gas (o cuerpo gaseoso), es un estado homogéneo de
agregación de la materia en que ésta tiene la forma y el
volumen del recipiente que la contiene. Todos los gases,
idealmente, se comportan en forma similar ante los cambios de
presión y temperatura, pudiéndose expansionar y comprimir
entre límites muy amplios, cosa imposible en líquidos y sólidos.
Los gases, aunque lentamente, tienden a interpretarse entre sí
(difusión), lo que los hace miscibles en todas proporciones; por
esto las mezclas gaseosas son totalmente homogéneas. Para
describir y caracterizar un gas es indispensable especificar la
temperatura y presión a que se mide su volumen.

3. Marco Teórico
Ley de Charles
La ley fue publicada primero por Louis Joseph Gay-Lussac en
1802, pero hacía referencia al trabajo no publicado de Jacques
Charles, de alrededor de 1787, lo que condujo a que la ley sea
usualmente atribuida a Charles. La relación había sido
anticipada anteriormente en los trabajos de Guillaume
Amontons en 1702.
En 1787, Jack Charles estudió por primera vez la relación entre
el volumen y la temperatura de una muestra de gas a presión
constante y observó que cuando se aumentaba la temperatura
el volumen del gas también aumentaba y que al enfriar el
volumen disminuye.

4. El volumen es directamente proporcional a la temperatura del
gas:
•Si la temperatura aumenta, el volumen del gas aumenta.
•Si la temperatura del gas disminuye, el volumen disminuye.
Por qué ocurre esto?
Cuando aumentamos la temperatura del gas las moléculas se
mueven con más rapidez y tardan menos tiempo en alcanzar
las paredes del recipiente. Esto quiere decir que el número de
choques por unidad de tiempo será mayor. Es decir se
producirá un aumento (por un instante) de la presión en el
interior del recipiente y aumentará el volumen (el émbolo se
desplazará hacia arriba hasta que la presión se iguale con la
exterior).
Lo que Charles descubrió es que si la cantidad de gas y la
presión permanecen constantes, el cociente entre el volumen y
la temperatura siempre tiene el mismo valor.
Matemáticamente podemos expresarlo así:

5. Ley de Boyle
Fue descubierta por Robert Boyle en 1662. Edme Mariotte
también llegó a la misma conclusión que Boyle, pero no publicó
sus trabajos hasta 1676. Esta es la razón por la que en
muchos libros encontramos esta ley con el nombre de Ley de
Boyle y Mariotte.
La ley de Boyle establece que la presión de un gas en un
recipiente cerrado es inversamente proporcional al volumen del
recipiente, cuando la temperatura es constante.
El volumen es inversamente proporcional a la presión:
•Si la presión aumenta, el volumen disminuye.
•Si la presión disminuye, el volumen aumenta.
La Ley de Boyle-Mariotte (o Ley de Boyle, como se la conoce a
veces) es una de las leyes de los gases ideales que relaciona
el volumen y la presión de una cierta cantidad de gas

6. mantenida a temperatura constante y dice que el volumen es
inversamente proporcional a la presión
V = k/P ó bien V·P = k, siendo k constante.
Cuando aumenta la presión, el volumen disminuye, mientras
que si la presión disminuye el volumen aumenta. El valor
exacto de la constante k no es necesario conocerlo para poder
hacer uso de la Ley; manteniendo constante la cantidad de gas
y la temperatura, deberá cumplirse la relación:
P1·V1 = P2·V2

7. Ley de los Gases Ideales
La ley general de las Gases Ideales se expresa en la
siguiente fórmula:
PV=n . RT
Dónde:
P: presión en atmósferas (atm) 1atm = 760 mmHg.
V: Volumen en litros 1l = dm3.
n : número de moles. Para saber que es un mol y cómo se
calcula visita este enlace: Mol.
R = 0,082 atm l / K mol (es una constante, siempre la
misma).
T: temperatura en Kelvin ( K). Para pasar de Grados
Centígrados a Kelvin suma 273. Ejemplo: 25ºC=
25+273=298 K.

8. Para comprender
¿Qué es Presión de un gas?
Es la presión ejercida por un gas sobre las paredes del
recipiente que lo contiene, a una temperatura determinada y se
debe a los choques de las moléculas del gas, siempre en
movimiento, contra las paredes del recipiente.
Esta presión puede ser: parcial, total, reducida o crítica. La
parcial es aquella que ejercería un gas de una mezcla sobre
las paredes del recipiente que lo contiene si él sólo ocupase
todo el volumen disponible.

9. La total es la resultante de la suma de las presiones parciales
correspondientes a todos los gases que constituyen una
determinada mezcla.
La presión reducida es la magnitud adimensional que permite
determinar la concentración de un gas y que se obtiene como
división de la presión a la que se encuentra dicho gas y su
presión crítica; está, a su vez, es la presión mínima necesaria
para producir la licuefacción de un gas a su temperatura crítica
y corresponde al punto crítico de una sustancia.
La presión que ejerce el aire de la atmósfera sobre la superficie
terrestre se denomina presión atmosférica (su valor normal es
de setecientos sesenta milímetros de mercurio, medidos a nivel
del mar) y la que ejerce una masa gaseosa de grandes
dimensiones sobre una determinada superficie, y cuya
indicación está referida a la superficie unidad, se conoce con el
nombre de presión aerostática.

10. ¿Qué es temperatura de un gas?
Percepción macroscópica de la energía interna que contiene
un gas. La energía interna es aquella energía que poseen las
moléculas para moverse: rotar, vibrar y desplazarse. A mayor
temperatura, mayor energía interna contiene el gas.

11. ¿Que es volumen de un gas?
Son las dimensiones del espacio que ocupa un gas. En un
sistema cerrado, el gas ocupa todo el volumen del sistema. Así
por ejemplo, cuando un gas es metido a un recipiente, se
expande uniformemente para ocupar todo el recipiente.
Cuando un gas es sacado del recipiente al ambiente tenderá a
expandirse por la atmósfera

12. Actividades
Gases Ideales

13. Charles