CETIS 109Materia: Física II

Maestro: Ing. Ernesto Yáñez Rivera

Tema: Gases Ideales

Integrantes:Ochoa Hernández MarianaArvizu Flores YameliRangel Cruz Martha KarinaHerrera Zárate Luis FernandoContreras Rojas AngélicaGutiérrez Uvalle Valeria

GASES IDEALES

Ecuación Del Estado; Gas Lineal

Es un gas hipotético que permite hacer consideraciones practicas que facilitan los cálculos matemáticos. Se caracteriza porque sus moléculas están mas separadas unas de otras, razón por la cual carecen de forma. ocupan un volumen del recipiente que lo contiene y son sumamente compresibles debido a la mínima fuerza de cohesión entre sus moléculas.

Ocupan un volumen del recipiente que lo contiene y son sumamente compresibles debido a la mínima fuerza de cohesión entre sus moléculas.

Se le supone contenido a un numero pequeño de moléculas , por tanto, su densidad es baja y su atracción intermolecular es nula.

En un gas ideal el volumen ocupado por sus moleculas es mínimo en comparación con el volumen total, por este motivo no existe atracción entre sus moléculas.

Es evidente que en caso de un gas real sus moleculas ocupan un valor determinado y existe atracción entre las mismas.

Ecuación general de los gases ideales

Partiendo de la ecuación de estado:

Tenemos que:

Donde R es la constante universal de los gases ideales, luego para dos estados del mismo gas, 1 y 2:

Para una misma masa gaseosa (por tanto, el número de moles «n» es constante), podemos afirmar que existe una constante directamente proporcional a la presión y volumen del gas, e inversamente proporcional a su temperatura.

Características de Gas Ideal  Se considera que un gas ideal presenta las siguientes

características:

El número de moléculas es despreciable comparado con el volumen total de un gas.

No hay  fuerza de atracción entre las moléculas.

Las colisiones son perfectamente elásticas.

Evitando las temperaturas extremadamente bajas y las presiones muy elevadas, podemos considerar que los gases reales se comportan como gases ideales.

El Gas Ideal, es aquel que cumple estrictamente con las leyes de Boyle, Charles y Gay Lussac.

En un intento de comprender porque la relación PV/T, es constante para todos los gases, los científicos crearon un modelo de Gas Ideal; los supuestos relativos a este son los siguientes:

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

Las moléculas son muy pequeñas y la distancia entre las mismas es muy grande.

Entre las moléculas, no actúa ninguna fuerza, y en el único caso en que se influyen unas con otras es cuando chocan.

Cuando una molécula choca con la pared del continente o con otra molécula, no hay perdida de energía cinética.

La fuerza gravitatoria, que ejerce la tierra sobre las moléculas, se considera despreciable por lo que su afecto sobre el movimiento de las moléculas se refiere.

LA LEY DE CHARLES

La ley de Charles establece que le volumen y la temperatura son directamente proporcionales entre si, siempre y cuando la presión se mantenga constante.

LEY DE BOYLE

La ley de Boyle afirma que la presión y el volumen son inversamente proporcionales entre si a temperatura constante.

LA LEY DE GAY LUSSAC

La ley de Gay Lussac introduce una proporcionalidad directa entre la temperatura y la presión, siempre y cuando se encuentre a un volumen constante.

Es evidente que en caso de un gas real sus moléculas ocupan un volumen determinado y existe atracción entre las mismas. Sin embargo, en muchos casos estos factores son insignificantes y el gas puede considerarse como ideal.

LA CONSTANTE UNIVERSAL DE LOS GASES:

De la Ley General de el Estado Gaseoso sabemos que:

O bien

El valor de K se encuentra determinado en función del numero de moles(n) del gas en cuestión:

Sustituyendo esta ultima igualdad en la ecuación anterior, tenemos:

En el cual:

Donde:P=Presion absoluta a la que se encuentra el gas(atm)V=Volumen ocupado por el gas (m3)n=Numero de moles del gas (mol)R=Es la constante Universal de los gases.(8.314J/mol K)T=Temperatura absoluta (K)

Despejando R de la ecuacuacion B

Esta ecuacion puede usarse directamente sin necesidad de tener informacion acerca de los estados inicial y finalPara calcular el valor de R consideramos que un mol cualquiera de gas ideal en condiciones normales de presion y temperatura (1atm y 273K) ocupa el volumen de 22.413 L.

Sustituyendo estos datos en la ecuacion C :

Otros valores de R son:

MAPA CONCEPTUAL

ConclusiónUn gas ideal es un gas hipotético (modelo perfecto) que permite hacer consideraciones prácticas que facilitan algunos cálculos matemáticos. Se le supone conteniendo un numero pequeño de moléculas, por tanto, su densidad es baja y su atracción intermolecular es nula.