Leyes de los gases

• HERNANDEZ ORDUÑA HECTOR ADRIAN

• REYES MORALES JUAN MANUEL

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE CIENCIAS DE LA SALUD UNIDAD

MILPA ALTA

• En 1648, el químico Jan Baptist van Helmont creó el vocablo gas, a partir del término griego kaos (desorden) para definir las características del anhídrido carbónico.

• Esta denominación se extendió luego a todos los cuerpos gaseosos y se utiliza para designar uno de los estados de la materia.

• La principal característica de los gases respecto de los sólidos y los líquidos, es que no pueden verse ni tocarse, pero también se encuentran compuestos de átomos y moléculas.

• Los gases están constituidos por partículas que se mueven en línea recta y al azar.

• Este movimiento se modifica si las partículas chocan entre sí o con las paredes del recipiente.

• Ley de Boyle Ley de Gay-Lussac

Existen 4 leyes de los gases ideales:

Ley de Charles Ley de Avogadro

Formulada por Robert Boyle y Edme Mariotte

Formulada por Joseph-Louis Gay-Lussac

Formulada por Jacques Alexandre César Charles

Formulada por Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro

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.

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.

A Menor presión, mayor volumen. A Mayor presión,

menor volumen.

La ley de Boyle - Mariotte relaciona inversamente las proporciones de volumen y presión de un gas, manteniendo la temperatura constante

Leyes de Charles y Gay-Lussac

• En 1802, Louis Gay Lussac publica los resultados de sus experimentos, basados en los que Jacques Charles hizo en el 1787.

• Se considera así al proceso isobárico para la Ley de Charles, y al isocoro (o isostérico) para la ley de Gay Lussac.

Ley de Gay-Lussac• 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, pues siempre será ejercida por la atmosfera y por el objeto o por la sustancia que funcione como tapón hermético.

• Para una cierta cantidad de gas, al aumentar la temperatura las moléculas del gas se mueven más rápidamente y por lo tanto aumenta el número de choques contra las paredes por unidad de tiempo.

• Aumenta la presión ya que el recipiente es de paredes fijas y su volumen no puede cambiar.

• Gay-Lussac descubrió que, en cualquier momento del proceso, el cociente entre la presión y la temperatura absoluta tenía un valor constante.

Transformación Isobárica (del griego Iso=igual y baros=presión)

Ley de Charles• 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.

• La temperatura está directamente relacionada con la energía cinética (debido al movimiento) de las moléculas del gas.

• Así que, para cierta cantidad de gas a una presión dada, a mayor velocidad de las moléculas (temperatura), mayor volumen del gas.

Ley Combinada de los gases

• La ley combinada de los gases o ley general de los gases es una ley de los gases que combina la ley de Boyle, la ley de Charles y la ley de Gay-Lussac.

• Estas leyes matemáticamente se refieren a cada una de las variables termodinámicas con relación a otra mientras todo lo demás se mantiene constante.

• “La relación entre el producto presión-volumen y la temperatura de un sistema permanece constante.”

Ley Combinada de los gases

• Plantea la relación entre presión, volumen y temperatura de una cantidad fija de un gas.

• La presión es inversamente proporcional al volumen y directamente proporcional a la temperatura y el volumen es directamente proporcional a la temperatura.

• Esta ecuación es de utilidad más amplia, debido a que en la practica las tres variables: presión, volumen y temperatura no varían en forma independiente sino relacionadas o combinadas.

LEY DE AVOGADRO• Volumenes iguales de gases diferentes a la misma Presión y Temperatura , contiene el mismo

numero de moleculas.

Cuando la presión y temperatura son constantes

En donde:V= Volumen.n= Numero de moléculas de gas.K= Constante de proporcionalidad.

V= n k

El volumen es directamente proporcional a la cantidad de gas:•Si aumentamos la cantidad de gas, aumentará el volumen.•Si disminuimos la cantidad de gas, el volumen disminuye.

Gases

Magnitudes físicas

Presión (p) Volumen (v)

Temperatura (T)

Leyes

AVOGADROVolumenes iguales

de gases diferentes a la misma Presión y

Temperatura , contiene el mismo

numero de moleculas.

BOYLE & MARIOTTE

El Volumen de un gas es inversamente

proporcional a la Presión que soporta.

(Temperatura y cantidad de materia constante.

GAY-LUSSACPara una masadada de ungas cualquiera ,elVolumen que ocupaes proporcional a suTemperatura ,si laPresión se mantieneconstante.

CHARLESSi el Volumen de una masa dada de un gas permanece constante , las presiones

ejecidas por este sobre las paredes del reciente que lo

contiene son proporcionales a su

Temperatura absolutaV= n k