Capitulo VII

Introducción a la Termodinámica de Materiales – Dra. Stella Ordoñez

CAPÍTULO VII

CAPITULO
VII:
EL
COMPORTAMIENTO
DE
LOS
GASES.
PROPIEDADES
TERMODINÁMICAS DE UN GAS IDEAL O UNA MEZCLA DE GASESIDEALES
7.1. INTRODUCCIÓN
1.- Relación isotérmica G-P para un gas ideal
dG=V dP
Para un mol de gas ideal
dG =

RT
dP
P

(7.8)

para un cambio de estado entre P1 y P2.
P
G (P2 , T ) − G (P1, T ) = RT ln 2P1

(7.9)

No se conocen los valores absolutos de G, es conveniente elegir un estado de referencia.
Estado estándar: 1 mol de gas puro a 1 atm de presión y la temperatura de interés G (P=1, T) =
Gº(T).
G (P, T) = Gº (T) + RT lnP
G = Gº + RT lnP

(7.10)

7.2. MEZCLA DE GASES PERFECTOS
Fracción molar: xi : relación entre el nro. de moles de i y el nro. total de moles del sistema.
Sistema: nA molesde A, nB moles de B y nC moles de C.
xA =

nA
n A + nB + nC

xB =

nB
n A + nB + nC

xC =

nC
n A + nB + nC

xA+xB+xC=1
7.3. LEY DE DALTON DE LAS PRESIONES PARCIALES
La presión P ejercida por unamezcla de gases perfectos es igual a la suma de las presiones
ejercidas por cada uno de los gases componentes de la mezcla. La contribución hecha a la

Universidad de Santiago de Chile – Departamento deIngeniería Metalúrgica

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CAPÍTULO VII

presión total se llama presión parcial de ese gas y sería la presión que ejercería ese gassi
estuviese solo.
P = pA+pB+pC
Consideremos un volumen fijo V’ a una temperatura T que contiene nA moles de un gas perfecto
A, la presión será:
n RT
P= A
=p A
V′

(7.11)

Si a ese volumen se leañaden nB moles del gas B, la presión aumenta a:
P =p A +pB = (n A + nB )

RT
V′

(7.12)

Dividiendo la ecuación (11) por la (12)
pA
nA
=
p A + pB n A + nB
⇓
pA
= xA
P
⇓

p A = x A .P

(7.13)

7.4.PROPIEDADES PARCIALES MOLARES
El valor de cualquier propiedad de estado extensiva de una especie en una mezcla por mol de
esa especie se denomina valor parcial molar de la propiedad. Este valor no es...