Gas Real
Páginas: 20 (4920 palabras)
Publicado: 22 de octubre de 2012
INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGERIA Y CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS
TEMA: GAS REAL
Rivera Chay Jorge Luis__________
Gas Real
Un gas real, en cambio, es aquel con comportamiento termodinámico que no sigue la misma ecuación de estado de los gases ideales. Los gases se consideran como reales a alta presión y baja temperatura.
Encondiciones normales de presión y temperatura, en cambio, los gases reales suelen comportarse en forma cualitativa de la misma manera que un gas ideal. Por lo tanto, gases como el oxígeno, el nitrógeno, el hidrógeno o el dióxido de carbono se pueden tratar como gases ideales en ciertas condiciones.
Para medir el comportamiento de un gas que difiere de las condiciones habituales del gas ideal,es necesario utilizar las ecuaciones de los gases reales. Estas demuestran que los gases reales no se expanden infinitamente: de lo contrario, alcanzarían un estado en el que ya no ocuparían más volumen.
El comportamiento de un gas real se acerca al comportamiento de un gas ideal cuando su fórmula química es sencilla y cuando se reactividad es baja. El helio, por ejemplo, es un gas real cuyocomportamiento es cercano al ideal.
Son los gases que existen en la naturaleza, cuyas moléculas están sujetas a las fuerzas de atracción y repulsión. Solamente a bajas presiones y altas temperaturas las fuerzas de atracción son despreciables y se comportan como gases ideales.
Si se quiere afinar más o si se quiere medir el comportamiento de algún gas que escapa al comportamiento ideal habrá querecurrir a las ecuaciones de los gases reales las cuales son variadas y más complicadas cuanto mas precisas.
Los gases reales no se expanden infinitamente, sino que llegaría un momento en el que no ocuparía mas volumen. Esto se debe a que entre sus átomos / moléculas se establecen unas fuerzas bastante pequeñas, debido a los cambios aleatorios de sus cargas electrostáticas, a las que sellama fuerzas de Van der Waals.
El comportamiento de un gas suele concordar más con el comportamiento ideal cuanto mas sencilla sea su fórmula química y cuanto menor sea su reactividad (tendencia a formar enlace químico). Así por ejemplo los gases nobles al ser monoatómicos y tener muy baja reactividad, sobre todo el helio, tendrán un comportamiento bastante cercano al ideal. Les seguirán los gasesdiatómicos, en particular el más liviano, el hidrógeno.
Menos ideales serán los triatómicos como el dióxido de carbono, el caso del vapor de agua es aún peor ya que la molécula al ser polar tiende a establecer puentes de hidrógeno lo cual reduce aún mas la idealidad. Dentro de los gases orgánicos, el que tendrá un comportamiento mas ideal será el metano perdiendo idealidad a medida que se engrosa lacadena de carbono. Así es de esperar que el butano tenga un comportamiento mas lejano a la idealidad.
También se pierde la idealidad en condiciones extremas, altas presiones o bajas temperaturas. Por otra parte la concordancia con la idealidad puede aumentar si trabajamos a bajas presiones o altas temperaturas.
Ecuación de van der Walls.
Donde:
* P : presión
* V : volumen
* n :número de mol-g
* T : temperatura
* a , b : parámetros moleculares de gas real que caracterizan propiedades y estructura de sus moléculas.
Cabe mencionar que a y b son constantes particulares de cada gas, independientes de la presión y temperatura. Por ejemplo para el H2 : a = 0,244 [atm-L2 / mol2] , b = 0,0266 [L / mol]
Con la llegada de la teoría atómica de la materia, las leyes empíricasantes mencionadas obtuvieron una base microscópica. El volumen de un gas refleja simplemente la distribución de posiciones de las moléculas que lo componen.
Mas exactamente la variable macroscópica V representa el espacio disponible para el movimiento de una molécula. La presión de un gas que puede medirse con manómetros situados en las paredes del recipiente registra el cambio medido de...
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGERIA Y CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS
TEMA: GAS REAL
Rivera Chay Jorge Luis__________
Gas Real
Un gas real, en cambio, es aquel con comportamiento termodinámico que no sigue la misma ecuación de estado de los gases ideales. Los gases se consideran como reales a alta presión y baja temperatura.
Encondiciones normales de presión y temperatura, en cambio, los gases reales suelen comportarse en forma cualitativa de la misma manera que un gas ideal. Por lo tanto, gases como el oxígeno, el nitrógeno, el hidrógeno o el dióxido de carbono se pueden tratar como gases ideales en ciertas condiciones.
Para medir el comportamiento de un gas que difiere de las condiciones habituales del gas ideal,es necesario utilizar las ecuaciones de los gases reales. Estas demuestran que los gases reales no se expanden infinitamente: de lo contrario, alcanzarían un estado en el que ya no ocuparían más volumen.
El comportamiento de un gas real se acerca al comportamiento de un gas ideal cuando su fórmula química es sencilla y cuando se reactividad es baja. El helio, por ejemplo, es un gas real cuyocomportamiento es cercano al ideal.
Son los gases que existen en la naturaleza, cuyas moléculas están sujetas a las fuerzas de atracción y repulsión. Solamente a bajas presiones y altas temperaturas las fuerzas de atracción son despreciables y se comportan como gases ideales.
Si se quiere afinar más o si se quiere medir el comportamiento de algún gas que escapa al comportamiento ideal habrá querecurrir a las ecuaciones de los gases reales las cuales son variadas y más complicadas cuanto mas precisas.
Los gases reales no se expanden infinitamente, sino que llegaría un momento en el que no ocuparía mas volumen. Esto se debe a que entre sus átomos / moléculas se establecen unas fuerzas bastante pequeñas, debido a los cambios aleatorios de sus cargas electrostáticas, a las que sellama fuerzas de Van der Waals.
El comportamiento de un gas suele concordar más con el comportamiento ideal cuanto mas sencilla sea su fórmula química y cuanto menor sea su reactividad (tendencia a formar enlace químico). Así por ejemplo los gases nobles al ser monoatómicos y tener muy baja reactividad, sobre todo el helio, tendrán un comportamiento bastante cercano al ideal. Les seguirán los gasesdiatómicos, en particular el más liviano, el hidrógeno.
Menos ideales serán los triatómicos como el dióxido de carbono, el caso del vapor de agua es aún peor ya que la molécula al ser polar tiende a establecer puentes de hidrógeno lo cual reduce aún mas la idealidad. Dentro de los gases orgánicos, el que tendrá un comportamiento mas ideal será el metano perdiendo idealidad a medida que se engrosa lacadena de carbono. Así es de esperar que el butano tenga un comportamiento mas lejano a la idealidad.
También se pierde la idealidad en condiciones extremas, altas presiones o bajas temperaturas. Por otra parte la concordancia con la idealidad puede aumentar si trabajamos a bajas presiones o altas temperaturas.
Ecuación de van der Walls.
Donde:
* P : presión
* V : volumen
* n :número de mol-g
* T : temperatura
* a , b : parámetros moleculares de gas real que caracterizan propiedades y estructura de sus moléculas.
Cabe mencionar que a y b son constantes particulares de cada gas, independientes de la presión y temperatura. Por ejemplo para el H2 : a = 0,244 [atm-L2 / mol2] , b = 0,0266 [L / mol]
Con la llegada de la teoría atómica de la materia, las leyes empíricasantes mencionadas obtuvieron una base microscópica. El volumen de un gas refleja simplemente la distribución de posiciones de las moléculas que lo componen.
Mas exactamente la variable macroscópica V representa el espacio disponible para el movimiento de una molécula. La presión de un gas que puede medirse con manómetros situados en las paredes del recipiente registra el cambio medido de...
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