LEY DE BOYLE TEMPERATURA CONSTANTE LEYES DE LOS

LEYES DE LOS GASES
LEYES DE LOS GASES
LEY DE BOYLE
LEY DE BOYLE
A temperatura constante para una determinada masa de gas
el producto de la presión por el volumen es constante.
TEMPERATURA CONSTANTE
P.V = constante
LEYES DE LOS GASES
LEY DE BOYLE
LEYES DE LOS GASES
PRESIÓN
TEMPERATURA CONSTANTE (ISOTERMAS)
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LEYES DE LOS GASES
LEYES DE LOS GASES
Ejemplo: Una masa dada de gas ocupa un volumen de 240 mL a
1,25 atm, ¿cuál sería el cambio de volumen si la presión se llevara
a 0,75 atm a la misma T?
LEY DE BOYLE
SI DISMINUYO EL VOLUMEN:
V2 =
P1 × V1
= 400mL
P2
∆V = V2 – V1 = 400mL - 240 mL = 160 mL
LEYES DE LOS GASES
LEYES DE LOS GASES
LEY DE CHARLES (PRESIÓN CONSTANTE)
0 OC
Patm
Termómetro
LEY DE CHARLES
PRESIÓN CONSTANTE
Patm
100 OC
Coeficiente de dilatación a presión constante:
Aumento relativo del volumen de una masa de gas por cada grado
de aumento de temperatura a presión constante.
αV =
aire
Vo
(Vt − Vo )
Vo t
V100
Vt= volumen a temperatura t
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LEYES DE LOS GASES
LEYES DE LOS GASES
LEY DE CHARLES
PRESIÓN CONSTANTE
LEY DE CHARLES
PRESIÓN CONSTANTE (ISOBARAS)
A presión constante el volumen de una masa determinada de
cualquier gas aumenta en la misma cantidad relativa por grado
de aumento de temperatura.
Temperatura en oC
Vt = Vo + (αv Vo) t = Vo (1 + αv t)
A bajas presiones y
altas temperaturas:
Coeficiente de dilatación
a presión constante
Vt = Vo + (αv Vo) t
αv = 1/273 oC-1
pendientes
LEYES DE LOS GASES
Vt = Vo + (αv Vo) t = Vo (1 + αv t)
LEYES DE LOS GASES
LEY DE CHARLES (PRESIÓN CONSTANTE)
(I)
αv = 1/273 oC-1
V1 V2
=
T1 T2


t
Vt = Vo 1 +

o
273(
C
)


A presión constante el volumen de una determinada masa de gas es
directamente proporcional a su temperatura absoluta.
A dos temperaturas:


t1
V1 = Vo 1 +

o
273(
C
)




t2
V2 = Vo 1 +

o
 273( C ) 
V1 (273 + t1 ) T1
=
=
V2 (273 + t2 ) T2
(II)
3
LEYES DE LOS GASES
LEYES DE LOS GASES
LEY DE GAY-LUSSAC (VOLUMEN CONSTANTE)
LEY DE GAY LUSSAC
VOLUMEN CONSTANTE
Coeficiente de compresibilidad a volumen constante:
Aumento relativo de la presión de una masa de gas por cada grado
de aumento de temperatura a volumen constante.
P
αP =
t(oC)
αp = αV = 1/273 oC-1
LEYES DE LOS GASES
LEYES DE LOS GASES
LEY DE GAY-LUSSAC (VOLUMEN CONSTANTE)
coeficiente de variación de presión
Pt = Po + (αp Po) t = Po (1 + αp t)
Po Pt
=
To Tt
(Pt − Po )
Po t
⇒
Tt Pt
=
To Po
αp = 1/273 oC-1
LEY DE GAY-LUSSAC
VOLUMEN CONSTANTE
A volumen constante la presión de una determinada masa de gas es
directamente proporcional a su temperatura absoluta.
P
=
T
constante
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LEYES DE LOS GASES ISOCORAS
LEY DE GAY-LUSSAC
LEYES DE LOS GASES
VOLÚMENES MOLARES A 0OC Y 1 ATM
VOLUMEN CONSTANTE
LEYES DE LOS GASES
LEYES DE LOS GASES
LEY DE AVOGADRO
A PRESIÓN Y TEMPERATURA
CONSTANTES EL VOLUMEN DE GAS
ES DIRECTAMENTE PROPORCIONAL
AL NÚMERO DE MOLÉCULAS
PV
PV
0 0
=
= constante
T0
T
Para 1 mol de gas en CNTP:
PV 1atm × 22, 4l / mol
=
T
273, 2 K
PV
l × atm
= 0,082
T
K × mol
Presión
ECUACIÓN DE ESTADO DEL GAS IDEAL
2
P´
3
P
T
1
P0
0
0
To
V0
V
Volumen
R
Para n moles de gas :
pV
= nR
T
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LEYES DE LOS GASES
T = cte.
LEYES DE LOS GASES
P = cte.
V = cte.
DENSIDAD DE LOS GASES
¿Cómo se modifican los gráficos cuando cambia la masa de gas?
LEYES DE LOS GASES
LEYES DE LOS GASES
DENSIDAD DE LOS GASES IDEALES
δ=
m
V
DENSIDAD DE LOS GASES
pV
= nR
T
δ=
M ×P
RT
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LEYES DE LOS GASES
LEYES DE LOS GASES
LEY DE DALTON
LEY DE DALTON
La presión total en una mezcla de gases es la suma de las presiones
parciales de sus componentes.
PTOTAL = PA + PB
La presión parcial de un componente de la mezcla es la presión que
este ejercería si estuviera solo a la temperatura de la mezcla, ocupando todo el volumen de la mezcla.
LEYES DE LOS GASES
LEYES DE LOS GASES
LEY DE DALTON
n RT
PA = A
V
PB =
nB RT
V
P = ( nA + nB )
P = nA
PA n A
=
= xA
P n
PRESIONES
PARCIALES
RT
RT
=n
V
V
RT
RT
+ nB
= PA + PB
V
V
DIFUSIÓN (LEY DE GRAHAM)
Movimiento de un gas a través de otro.
M2
vd1
=
vd 2
M1
PB nB
=
= xB
P n
x A + xB = 1
Cociente de las velocidades de difusión
7
LEYES DE LOS GASES
EFUSIÓN
Escape de gas a través de un pequeño
orificio hacia un espacio evacuado.
vef ∝
1
M
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