ÍNDICE LOS GASES ÍNDICE Un gas queda definido por cuatro variables: Volumen l, dm3, m3, … Presión atm, mm Hg o torr, … Temperatura ºC, K Cantidad de sustancia moles Unidades: 1 atm = 760 mm Hg = 760 torr = 1,01325 bar = 101.325 Pa K = ºC + 273 1l = 1dm3 = 1000 ml °C=5/9 (°F-32) ÍNDICE Leyes de los gases ideales Transformación isotérmica Ley de Boyle y Mariotte A temperatura constante, el volumen de un gas es inversamente proporcional a la presión que soporta . V α 1/P (T cte) Transformación isotérmica V = k/P ÍNDICE Leyes de los gases ideales Transformación isobárica Ley de Charles y Gay-Lussac (1ª) A presión constante, el volumen que ocupa un gas es directamente proporcional a su temperatura absoluta. El volumen se hace cero a 0 K V α T (P cte) V = k.T A P = 1 atm y T = 273 K, V = 22.4 l para cualquier gas. ÍNDICE Leyes de los gases ideales Transformación isocórica Ley de Charles y Gay-Lussac (2ª) P (atm) A volumen constante, la presión de un gas es directamente proporcional a su temperatura absoluta. P a T (a V cte) P = k.T T (K) Estas Leyes son válidas para un gas ideal o perfecto pero los gases reales se comportan de manera bastante similar, excepto cuando se encuentran a temperaturas muy bajas y presiones muy elevadas. En estos casos se producen desviaciones. Por ejemplo nunca el V de un gas puede ser 0 ÍNDICE Leyes de los gases ideales Ley Combinada de los Gases Por combinación de las tres leyes: surge la Ecuación de Estado de un gas ideal P.V = T P´. V´ T´ Para 1 mol de un gas si P y T son CNPT R se calcula para: n = 1 mol P = 1 atm R = 0.082 atm L/ mol K V = 22,4 l T = 273 K R = Constante de Regnault Ecuación de Estado Ecuación general de los gases ideales (Ecuación de estado): PV = nRT ÍNDICE Ley de Dalton de las Presiones Parciales P1= X1*Ptotal ÍNDICE GASES REALES LOS GASES IDEALES REALES PRESIONES BAJAS TEMPERATURAS ALTAS CONCENTRACIONES BAJAS PRESIONES ALTAS TEMPERATURAS BAJAS ATRACCIONES ENTRE MOLÉCULAS ÍNDICE Difusión y Efusión de los Gases Difusión.- Es la mezcla gradual de moléculas de un gas con las moléculas de otro gas en virtud de sus propiedades cinéticas; Ej. El aroma de café recién preparado Efusión.- Es el proceso por el cual un gas bajo presión escapa de un recipiente al exterior a través de un pequeño orificio. Ej. Un perfume en aerosol La velocidad de difusión de dos gases a la misma presión y temperatura, es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su respectivo peso molecular o de sus densidades y directamente proporcional a sus tiempos. ÍNDICE EJERCICIOS DE DIFUSION Y EFUSION DE GASES 1. Se realiza simultáneamente la efusión de el gas oxígeno y nitrógeno cada uno en su efusiómetro. Los dos tubos efusiómetros, son de la misma longitud y diámetro, ambos están en las mismas condiciones de presión y temperatura. 2. Se tiene un volumen 100ml de hidrógeno, se difunde en un medio poroso; existe otro gas X. La velocidad del hidrógeno es el cuádruple de la del gas X. Encuentra el peso molecular de X. 3. Se tiene 2,2 * 10-4 moles de nitrógeno encerrado en un recipiente, este gas efunde a través de un pequeño orificio. Si en vez de nitrógeno se tiene hidrógeno. ¿cuantos moles de hidrogeno gaseoso efunden por el mismo orificio? 4. 50 ml de gas A se difunde en 4 minutos y 10 ml de gas B se difunde en 2 minutos, en las mismas condiciones de P y T. ¿Cuál es la relación de las densidades de A y B? 5. En un efusiómetro se difunde un cierto volumen de O2 en 20 segundos, en las mismas condiciones de P y T, una mezcla de CO2(g) y N2(g) difunden el mismo volumen en 22 segundos. Determina la composición volumétrica de la mezcla. ÍNDICE ÍNDICE
