LEY GENERAL DE LOS GASES

Integrantes:

• García Palomo Casandra Monserrat

• Gutiérrez Maya Fco. Tomas

• Hernández Cruz Javier Osmar

• Larraga Cruz Ingrid Samaira

• Maldonado Robert Eduardo A

• Mejía Cuellar Diana Cinthia

• Sanchez Zavala Cristian Daniel

Propiedades de los gases

La dilatación de los sólidos y de líquidos no se hizo mención del efecto de la presión sobre ellos debido a que en ese tema se considero despreciable, no así en el calentamiento de gases, ya que una variación en la presión origina cambios considerables en la temperatura y en el volumen; por ejemplo en los tanques de gas butano que usan en la casa, en los tanques de acetileno usados en los talleres para soldar, los tanques de oxigeno, etc.

Los gases se dilatan 1/273 de su volumen inicial cada vez que su temperatura aumenta un

grado centígrado o en un grado Kelvin(cuyas dimensiones tienen la misma magnitud), por lo

que se considera el valor 1/273 como el coeficiente de dilatación de los gases. Dado

que en el S.I. las temperaturas de estos se miden en Kelvin

Para determinar el estado de un gas se deben

considerar tres magnitudes físicas para una masa

dada en un gas:• presión (P), (Pa)

• volumen (V),(m3)

• temperatura (T),(K)

• p es la presión

• V es el volumen

• T es la temperatura absoluta

k es una constante que dependerá

de la cantidad de gas considerado.

Ley de Boyle establece que el producto presión-volumen

es constante.

Ley de Charles muestra que el volumen es proporcional

a temperatura absoluta.

Ley de Gay-Lussac dice que la presión es proporcional a

la temperatura absoluta.

LEY GENERAL DEL

ESTADO GASEOSO

Un gas es un estado

homogéneo de agregación

de la materia, este toma la

forma del recipiente que lo

contiene.

¿Qué es un

gas?

Todos los gases idealmente se comportan enforma similar ante los cambios de presión ytemperatura, pudiendo expandir o contraer su

volumen.

Las moléculas queconstituyen un gas casi nose atraen unas con otras,por lo que se mueven en elvacío con gran velocidady muy separadas unas conotras

El volumen ocupado por la unidad de masa de un

gas, es directamente proporcional a su

temperatura absoluta, e inversamente

proporcional a la presión soportada.

Ley de Gay – Lussac

Nos dice que para una

masa dada de un gas

cualquiera, el volumen que

ocupa es proporcional a su

temperatura si la presión se

mantiene constante.

Cuando sometemos un gas a un calentamiento y lo dejamos

que se expanda libremente, el volumen se incrementara

proporcionalmente con el incremento de la temperatura,

pero su presión no se altera, pero siempre será ejercida por la

atmosfera y por el objeto o por la sustancia que funcione

como tapón hermético, lo que se describe recibe el nombre de transformación isobárica

Ejercicios resueltos

LEY DE CHARLES

Es una de las leyes de los gases ideales. Relacione

el volumen y la temperatura de una cierta

cantidad de gas ideal, mantenido a una presión

constante de proporcionalidad directa.

‘’Si el volumen de una

masa dada de un gas

permanece constante,

las presiones ejercidas

por este sobre las

paredes del recipiente

que lo contiene son

proporcionales a sus

temperaturas absolutas’’

Charles

Charles dice que: Para una cierta cantidad de gas a una presión constante, al aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta y al disminuir la temperatura el volumen del gas disminuye. Esto se debe a que la temperatura está directamente relacionada con la energía cinética(debido al movimiento) de las moléculas del gas. Así que, para una cierta cantidad de gas a una presión dada, a mayor velocidad de las moléculas(temperatura), mayor volumen del gas.

Ecuación:P1 T1 = K

Para un estado inicial y otro final: P1 T1 = K

P2T2 = K

Igualando:

P1 = P2

T1 T2

Ejercicio: 1.- El gas confinado en un tanque de buceo, se encuentra a

la presión manométrica de 2.21 atmósferas a la temperatura

ambiente de 30°C ¿Qué temperatura adquiere si se le

somete a una presión manométrica de 3.1 atmósferas?

Datos: Fórmulas: Desarrollo:

T1=30+273= 303K T2= P2T1 T2=

3.1atm(303K)

P1= 3.1 atm P1 2.21 atm

P2= 2.21 atm

T2= ? T2=

425.02 K

T2=425.02-273

Ley de Boyle

Cuando la temperatura de

una masa dada de un gas

permanece constante, el

volumen ocupado por un

gas es inversamente

proporcional a la presión

aplicada.

Dada la definición anterior, el

producto del volumen &la presión

es una constante:

PV = k

Para un estado inicial &uno final:

P1 V1 = k & P2 V2 = k

Como k es una constante, se sustituye k= P2 V2

en la primera ecuación &se obtiene:

P1 V1 = P2 V2

Donde:

P1 = Presión inicial (Pa)

V1 = Volumen inicial (m3)

P2 = Presión final (Pa)

V2 = Volumen final (m3)

La unidad utilizada para presión es el N / m2

o Pascal (Pa) &la utilizada para volumen es el m3.

Ejercicio de la ley de Boyle

1. Se desea comprimir 10 litros de oxígeno, a temperatura ambiente y una presión de 30 kPa, hasta un volumen de 500 mL. ¿Qué presión en atmósferas hay que aplicar?

P1= 30 kPa (1 atm / 101.3kPa) = 0.3 atm

500 mL= 0.5L.

P1V1= P2V2

P1= 0.3 atm

V1= 10 L

V2= 0.50 L

Despejamos P2 y sustituimos.

P2= P1 (V1/V2)

P2= 0.3 atm (10L / 0.50L)= 6 atm

Conclusión:

En conclusión podemos decir que un gas es el estado de agregación de la materia que bajo ciertas condiciones de temperatura y presión permanece en estado gaseoso, las moléculas que forman un gas casi no son atraídas unas por otras, por lo que se mueven en el vacío a gran velocidad y muy separadas unas de otras.-La ley general de los gases es una ley que combina la ley de Boyle, la ley de Charles y la ley de Gay-Lussac

Para determinar el estado de un gas se deben considerar tres magnitudes físicas para la masa dada en gas: Presión, Volumeny Temperatura.

La ley de Charles establece que el volumen y la temperatura son directamente proporcionales entre sí, siempre y cuando la presión se mantenga constante, La ley de Boyle afirma que la presión y el volumen son inversamente proporcionales entre sí a temperatura constante y la ley de Gay-Lussac introduce una proporcionalidad directa entre la temperatura y la presión, siempre y cuando se encuentre a un volumen constante.

MAPA CONCEPTUAL

LEY GENERAL DE LOS GASES

Ley de charles

Si el volumen de una masa dada en un gas permanece

constante, las presiones ejercidas por este sobre las paredes del recipiente que

los contiene son

proporcionales a su temperatura absoluta

Ley de Gay-Lussac

Para una masa dada de un gas cualquiera, el

volumen que ocupa es proporcional a su

temperatura, si la presión se mantiene constante

Ley de Boyle

Cuando la temperatura de una masa dada de un gas permanece constante, el

volumen ocupado por un gas es inversamente

proporcional a la presion aplicada.

Con base a estas leyes (Charles, Gay-Lussac y Boyle), se

estudia la dependencia existente entre las dos propiedades

de los gases conservándose las demás constantes-