1.1.Gases Ideales

GASES IDEALES

Las sustancias estn formadas por molculas, ya sabemos qu es una molcula, y qu es una sustancia. Y ests pueden presentarse en tres distintos estados de agregacin. Si pensamos en una sustancia molecular.

La materia puede presentarse en tres estados: slido, lquido y gaseoso. En este ltimo estado se encuentran las sustancias que denominamos comnmente "gases".

GASEstado de agregacin de la materia que no tiene forma ni volumen propio Un gas no tiene forma ni volumen fijo; se caracteriza por la casi nula cohesin y a la gran energa cintica de sus molculas, las cuales se mueven.

Para que un sistema gaseoso quede correctamente determinado no alcanza simplemente con conocer la cantidad de gas (que puede medirse en masa o en moles). Un gas no tiene volumen propio, por lo tanto ocupar todo el volumen del recipiente que lo contenga.

Se han desarrollado leyes empricas que relacionan las variables macroscpicas. En los gases ideales, estas variables incluyen la presin (P), el volumen (V), la temperatura (T) y moles.

LEY GENERAL DE LOS GASES Existen diversas leyes que relacionan la presin, el volumen y la temperatura de un gas:

Ley de Boyle MariotteLey de CharlesLey de Gay-LussacLey de Avogadro

LEY DE BOYLE - MARIOTTE

Relaciona el Volumen y la Presin a temperatura constante. El volumen ser inversamente proporcional a la presinP V = K P1V1= P2V2

Cuando se somete un gas a una presin de 4 atmsferas el volumen del gas disminuye. Por lo tanto, A mayor presin menor volumen

cuando se disminuye la presin a 1 atmsfera, el volumen aumenta

LEY DE CHARLES A presin constante, el volumen de una masa dada de un gas varia directamente con la temperatura absoluta. Relaciona la temperatura, a presin constante. Es decir a presin constante, el volumen se dobla cuando la temperatura absoluta se duplica.

V = K T

A presin constante el volumen de un gas aumenta con la temperatura. Figura 1. A

LEY DE GAY-LUSSAC La presin y la temperatura absoluta de un gas a volumen constante, guardan una relacin proporcional. La expresin matemtica de esta ley es: P = K T P1= P2 T1 T2

En un recipiente rgido, a volumen constante, la presin se dobla al duplicar la temperatura absoluta. Figura. 1.

Ley de Avogadro

Fue expuesta por Amadeo Avogadro en 1811 y complementaba a las de Boyle, Charles y Gay-Lussac. Asegura que en un proceso a presin y temperatura constante (isobaro e isotermo), el volumen de cualquier gas es proporcional al nmero de moles presente, de tal modo que:

LEY GENERAL DEL ESTADO GASEOSO (COMBINADA)Es una combinacin de las leyes de Boyle, Charles y Gay-Lussac, Avogadro.

P x V = n x R x T

P x V = n x R x T

Donde:P = Presin en atmsferasV = Volumen en Litrosn = Moles de gas R = Constante universal de los gases ideales 0,082 L atm/mol KT = Temperatura en Kelvin.

Estas cuatro variables no son independientes, lo cual significa que a lo sumo se podrn poner arbitrariamente tres de ellas, y, automticamente la cuarta quedar fijada. La ecuacin que relaciona estas cuatro variables es:P x V = n x R x T

Ecuacin de Estado

Gas ideal Es un gas cuyas molculas estn totalmente libres, sin ninguna interaccin entre ellas. Dichas molculas se mueven con un movimiento rectilneo, chocando entre s y con las paredes del recipiente con choques elsticos.

El Gas Ideal, es aquel que cumple estrictamente con las leyes enunciadas por Boyle, Charles; etc. y el principio de Avogadro.En un intento de comprender porque la relacin PV / T, es constante para todos los gases, los cientficos crear un modelo de Gas Ideal. los supuestos relativos a este son los siguientes:

Todas las molculas del gas ideal, tienen las mismas masas y se mueven al azar.

Las molculas son muy pequeas y la distancia entre las mismas es muy grande.

Entre las molculas, no acta ninguna fuerza, y en el nico caso en que se influyen unas a otras es cuando chocan.

Cuando una molcula choca con la pared del recipiente que las contiene o con otra molcula, no hay perdida de energa.

Las molculas se mueven a tal velocidad que chocan con la pared del recipiente que las contiene o entre s, antes de que la gravedad pueda influir de modo apreciable en su movimiento.

CNPTCondiciones Normales de Presin y Temperatura Presin absoluta de 1 atmsfera1 atm = 76 cm Hg = 760 mm HgTemperatura0 C = 273,15 KK = C + 273,15