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- 1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MARIÑO” EXTENSIÓN COL – SEDE CIUDAD OJEDA Autor: JOSE BOHORQUEZ 18.795.886 CIUDAD OJEDA, ENERO 2019
- 2. INDICE ¿Qué Es Un Gas?................................………………………………….. Gas Ideal…………..………………………………………………….…….. Gases reales………………………………………………………….……. Ley de los gases…………………………………………………….……. Ley de Boyle……………………………………………..…………………. Ley de Gay-Lussac……………………………………………..…………. Ley de Charles……………………………………………..………………. Mezcla de gases……………………………………………..……………. Presión parcial……………………………………………..………………. Fracción molar……………………………………………..………………. Densidad de los gases……………………………………………..……... Ejercicio……………………………………………..………………...........
- 3. ¿Qué Es Un Gas? Se denomina gas al estado de agregación de la materia en el cual, bajo ciertas condiciones de temperatura y presión, sus moléculas interaccionan débilmente entre sí, sin formar enlaces moleculares. Así mismo, se considera como la materia que posee la propiedad de llenar completamente el recipiente que lo contiene, con una densidad uniforme, por ello no posee forma ni volumen definido. Las fuerzas de repulsión son más intensas que las de cohesión. Por otra parte, estas moléculas gaseosas están dotadas de un movimiento, incesante y caótico, chocando entre sí y con las paredes del recipiente que lo contiene. Generalmente se comportan de dos formas: Gas Ideal Un gas ideal viene a ser 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). Los gases reales que más se aproximan al comportamiento del gas ideal son los gases monoatómicos en condiciones de baja presión y alta temperatura. Gases reales Si se quiere afinar más o si se quiere medir el comportamiento de algún gas que escapa al comportamiento ideal, habrá que recurrir a las ecuaciones de los gases reales, que son variadas y más complicadas cuanto más precisas. Ley de los gases La Ley General de los Gases consiste en la unión de las siguientes leyes: Ley de Boyle: P1 · V1 = P2 · V2 Ley de Gay-Lussac: P1 / T1 = P2 / T2 Ley de Charles: V1 / T1 = V2 / T2
- 4. Ley de Boyle: Boyle descubrió en 1662 que la presión que ejerce un gas es inversamente proporcional a su volumen a temperatura y cantidad de gas constante: P = k / V → P · V = k (k es una constante). Por lo tanto: P1 · V1 = P2 · V2 Lo cual tiene como consecuencia que: Si la presión aumenta el volumen disminuye Si la presión disminuye el volumen aumenta Ley de Gay - Lussac: Gay-Lussac descubre en 1802 que la presión del gas es directamente proporcional a su temperatura a volumen constante: P = k · T (k es una constante). Por lo tanto: P1 / T1 = P2 / T2 Lo cual tiene como consecuencia que: Si la temperatura aumenta la presión aumenta Si la temperatura disminuye la presión disminuye Ley de Charles: Charles descubrió en 1787 que el volumen del gas es directamente proporcional a su temperatura a presión constante: V = k · T (k es una constante). Por lo tanto: V1 / T1 = V2 / T2 Lo cual tiene como consecuencia que: Si la temperatura aumenta el volumen aumenta Si la temperatura disminuye el volumen disminuye
- 5. Mezcla de gases Las mezclas de gases son mezclas homogéneas de diferentes gases o vapores. Del gran número de sustancias disponibles resultan unas posibilidades de combinaciones casi ilimitadas. La viabilidad de producir una mezcla de gas, sin embargo, queda limitada por aspectos químicos, físicos y desde el punto de técnica de seguridad. Los componentes de una mezcla pueden ser gases, vapores o líquidos. En el caso de los gases de prueba, se denomina como aditivo la “componente de medición” que determina el fin de aplicación de la mezcla. Como gas portador o gas básico se determina la componente principal de la mezcla. Existen dos maneras de especificar la composición de una mezcla de gases, dependiendo del análisis que se utilice para medir las proporciones, y son las siguientes: Presión parcial, p, es la presión que ejerce cada gas dentro de una mezcla gaseosa. Fracción molar, x, de cada componente en la mezcla, es la fracción del número de moles de un determinado componente respecto al número total de moles de todos los componentes de la mezcla. Densidad de los gases Una de las características de la materia es su densidad, que se define como la masa de una sustancia contenida en una unidad de volumen. Es una propiedad macroscópica que refleja las características microscópicas de la sustancia. Así, los gases, con una separación muy importante entre sus moléculas, tienen valores de densidad que son unas 1000 veces menores que la de los líquidos y los sólidos. Las dimensiones de la densidad son: [ρ] = gmL-1 [2.29]
- 6. El cálculo de la densidad de una sustancia requiere de la medida experimental de la magnitud de su masa y de su volumen. La masa es una magnitud que no depende de variables externas, pero el volumen es dependiente de la temperatura y de la presión, por lo que la densidad también dependerá de estas variables. Ejercicio En un balón de 5,0 L, se tiene una muestra que contiene 2,43 moles de nitrógeno y 3,07 moles de oxígeno, a 298 K. Determina: a) la presión parcial de cada gas en el recipiente. b) la presión total de los gases en el balón. a) b)