Gases Ideales

GASES IDEALES
Un gas ideal es un gas hipotético cuyo comportamiento de presión, volumen y temperatura se puede describir completamente por la ecuación del gas ideal. Las moléculas de un gas ideal no se atraen o se repelen entre sí, y su volumen es despreciable en comparación con el volumen del recipiente que lo contiene. Aunque en la naturaleza no existan los gases ideales, las discrepancias enel comportamiento de los gases reales en márgenes razonables de temperatura y presión no alteran sustancialmente los cálculos. Por tanto, se puede usar con seguridad la ecuación del gas ideal para resolver muchos problemas de gases.

CLASIFICACIÓN:
DEBIDO A SUS PROPIEDADES.
Los gases tienen unas propiedades físicas y químicas, las primeras conducen a que los gases sean comprensibles, queocupen todo el volumen del recinto en donde se encuentren, etc. En cuanto a las propiedades químicas, conducen a la existencia de los siguientes tipos de gases:

Gases inertes: No arden, no mantienen la combustión y no es posible la vida, argón, nitrógeno, etc.
Gases comburentes: Son indispensables para mantener la combustión, oxígeno, protóxido de nitrógeno, etc.
Gases combustibles: Ardenfácilmente en presencia del aire o de otro oxidante, hidrógeno, acetileno.
Gases corrosivos: Capaces de atacar a los materiales y destruir los tejidos cutáneos, cloro.
Gases tóxicos: Producen interacciones en el organismo vivo, pudiendo provocar la muerte a determinadas concentraciones, monóxido de carbono.
Gas comprimido: Gas o mezcla de gases cuya temperatura crítica es menor o igual a - 10º C.
Gaslicuado: Gas o mezcla de gases cuya temperatura crítica es mayor o igual a - 10º C.
Gas inflamable: Gas o mezcla de gases cuyo límite de inflamabilidad inferior es menor o igual al 13%, o que tenga un campo de inflamabilidad mayor de 12%.
Gas tóxico: Aquel cuyo límite de máxima concentración tolerable durante 8 horas/día y 40 horas/semana, (T.L.V.), es inferior a 50 ppm.
Gas corrosivo: Aquelque produce una corrosión de más de 6 mm/año, en un acero A33 UNE 36077-73, a una temperatura de 55ºC.
Gas oxidante: Aquel capaz de soportar la combustión con un oxipotencial superior al del aire.
Gas criogénico: Aquel cuya temperatura de ebullición a la presión atmosférica, es inferior a 40ºC.

La teoría cinética de los gases se apoya sobre los siguientes postulados, que han sidoampliamente confirmados por la experiencia:

1) Todos los gases están constituidos por un número enorme de moléculas que se encuentran en constante movimiento.
2) Salvo en el caso de las moléculas monoatómicas, que solo están animadas por un movimiento de traslación, las moléculas tienen además movimientos de rotación sobre sí mismas y de vibración.
3) La presión es consecuencia de los choques de lasmoléculas del gas contra las paredes del recipiente.
4) En su movimiento las moléculas chocan elásticamente unas con otras, con lo que varían su trayectoria y su velocidad. La distancia media que recorren entre dos choques sucesivos se denomina recorrido libre medio.
5) La energía cinética media de traslación de las moléculas es proporcional a la temperatura absoluta del gas y, por lo tanto, seanularía en el cero absoluto.
6) El gas posee una cierta energía potencial que depende de la presión y se debe a la existencia de las llamadas fuerzas de Van der Waals, que son las fuerzas débiles de atracción entre las moléculas responsables de que los gases no se comporten realmente como gases ideales.

Aplicando las leyes de la dinámica al choque de una molécula de gas contra una pared delrecipiente y, después, considerando mediante razonamientos de tipo estadístico la acción de todas las partículas que chocan sobre un elemento de superficie, se llega a la ecuación fundamental de la teoría cinética de los gases:


Donde “n” es el número total de moléculas del gas; “m” la masa de una molécula; y, la velocidad cuadrática media, es decir, la raíz cuadrada de la media aritmética...