LEYES DE LOS GASES

ALVARADO CAMACHO ARIANA AIMMEBRICEÑO BRITO SILVIA KASSANDRADE LA CRUZ HERNANDEZ LAURA EDITHRODRIGUEZ DEL ANGEL PERLATAPIA TREJO EDUARDO DANIELVILLARREAL GARCIA ADRIANA MICHELLE

5º BMTURISMO

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.

DADA LA DEFINICION ANTERIOR, EL PRODUCTO DEL VOLUMEN Y LA PRESION ES UNA CONSTANTE:

PV = k

PARA UN ESTADO INICIAL Y UNO FINAL:

P1 V1 = k Y P2 V2 = k

COMO K ES UNA CONSTANTE, SE SUSTITUYE K=P2V2 EN LA PRIMERA ECUACION Y SE OBTIENE:

P1 V1 = P2 V2

DONDE:

P1 = PRESION INICIAL (Pa)V1 = VOLUMEN INICIAL (m3)P2 = PRESION FINAL (Pa)V2 = VOLUMEN FINAL (m3)

LA UNIDAD UTILIZADA PARA PRESION ES EL N O PASCAL (Pa) Y LA UNIDAD PARA VOLUMEN ES EL m3. m2

El volumen de un gas varía en razón inversa a la presión que soporta , siempre que su temperatura y masa sea constantes .

LA LEY DE BOYLE ESTABLECE

Para una masa dada de una gas cualquiera , el volumen que ocupa es proporcional a su temperatura si la presión se mantiene constante .

LEY DE GAY-LUSSAC

Para dos estados : La inicialLa final V2 = K (2) V1 = K T2 T1 V1 = V2 T1 T2 V2 = K (2) T2

FORMULAS DE LA LEY DE GAY-LUSSAC

El significado de la transformación isobárica viene del griego ISO = igual y Baros = presión es lo que le describe.

SIGNIFICADO DE LA TRANSFORMACION ISOBERICA

Cuando sometemos un gas a un calentamiento y lo dejamos se expande libremente . El volumen se incrementa proporcional con incremento de temperatura , pero la presión no se altera siempre será ejercida por la atmosfera y por el objeto o sustancia que funcione como tapón hermético.

A diferencia de sólidos y líquidos varean la temperatura de dos sustancia diferentes varia diferente proporción debido que cada sustancia en estos estados físicos poseen distinto coeficiente de dilatación . Los gases tienen el mismo coeficiente de dilatación independiente de la naturaleza de sustancia.

DIFERENCIAS DE SOLIDOS Y LIQUIDOS

Un ejemplo es el nitrógeno y oxígeno que al igual la temperatura inicial al elevar ambos hasta la misma temperatura final y mantener constante la presión de dos gases presenten igual volumen final debió que ambos tienen un mismo coeficiente de dilatación.

Ley De Charles

El primero en estudiar la expansión de los gases cuando la temperatura aumenta , fue Jacques Charles en 1785.

La ley de Charles se expresa así:El volumen que ocupa un gas es directamente proporcional a su temperatura absoluta, así su presión se mantiene constante

Cuando la presión de un gas permanece constante , el volumen aumenta si la temperatura incrementa y si la temperatura disminuye también el volumen disminuye

La expresión matemática de la ley es:

o también =constante

Ejemplo.-Un Gas cuando tiene una temperatura de 17ºC ,

Ocupa un volumen de 5 l.

¿Qué volumen ocupara cuando su temperatura suba a 30ºC si su masa y presión permanecen constante?

esta es la formula que utilizaremos

Masa Constante y presión constante V1= 5 l V2=?

T1=290ºk T2=325DatosT1=17ºC + 273= 290ºkV1=5 l

T2= 52ºC +273= 325ºKV2=?El volumen final deberá ser mayor que el inicial por el

incremento de la temperatura.

Procedimiento: Despejamos V2 sustituyamos los valores

V2=V1T2/T1= (5 l )(325ºK)= 1,625 l

= 1,625 l /290= 5.60 l

Se confirma que el volumen final (5.60 l) es mayor que el volumen inicial (5 l).

Volúmenes iguales de gases diferentes a la misma presión y temperatura, contienen el mismo numero de moléculas.

Ley de Avogadro

En el compartimiento de los gases, se tiene un valor constante cuya determinación se la debemos al Físico italiano Amadeo Avogadro , quien en 1811 formuló una hipótesis para el numero de moléculas de un gas confinado en un recipiente:

 

Se toman dos porciones de gases diferentes y se colocan dos recipientes de igual volumen ala misma temperatura y presión y el numero de moléculas de cada recipiente debe ser el mismo.

Para explicar esta ley, Avogadro señaló que las moléculas de la mayoría de los gases elementales más habituales eran diatónicas (hidrógeno, cloro, oxígeno, nitrógeno, etc.), es decir, que mediante reacciones químicas se pueden separar en dos átomos.

NUMERO DE AVOGADRO

El valor del numero de Avogadro es una cantidad constante para todos los gases, muy útil en los cálculos realizados en las reacciones químicas.

Para volúmenes iguales de gases diferentes, en condiciones normales de presión y temperatura ( 1 atm y 273 k ) El numero de moléculas es: 23x10 ²³ por cada mol de cualquier gas.