Gases

EL ESTADO GASEOSO

El gas es una sustancia en uno de los tres estados diferentes de la materia ordinaria, que son el sólido, el líquido y el gaseoso. Los gases se expanden libremente hasta llenar el recipiente que los contiene, y su densidad es mucho menor que la de los líquidos y sólidos , los gases no tienen forma ni volumen definidos .En el estado gaseoso ,los tomos a las moléculas estánmuy separadas entre si , ejerce poca influencia entre si y se encuentran en movimiento constante .Los gases no se comportan exactamente de la misma y sus partículas deben atraerse de una u otra forma , porque de lo contrario no podrían condensarse en líquidos , no obstante , la atracción de las moléculas en un gas es limitado .

LEY DE LOS GASES IDEALES

La teoría atómica de la materia definelos estados, o fases, de acuerdo al orden que implican. Las moléculas tienen una cierta libertad de movimientos en el espacio. Estos grados de libertad microscópicos están asociados con el concepto de orden macroscópico. Las moléculas de un sólido están colocadas en una red, y su libertad está restringida a pequeñas vibraciones en torno a los puntos de esa red. En cambio, un gas no tiene un ordenespacial macroscópico. Sus moléculas se mueven aleatoriamente, y sólo están limitadas por las paredes del recipiente que lo contiene.
Las leyes empíricas que relacionan las variables macroscópicas. en los gases ideales, incluyen la presión (p), el volumen (V) y la temperatura (T).

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La ley de Boyle-Mariotte
Afirma que el volumen de un gas a temperatura constante es inversamenteproporcional a la presión. La formula para esta ley es :

P * V = K

Para un peso contanste de un gas ideal con temperatura constante tenemos :
K=P1 V1 estado 1 de P y V
K=P2 V2 estado 2 de P y V
Un gas hipotético que cumpliera la ley de Boyle en todas las condiciones seria un gas ideal . Los gases reales tan sólo se acercan al comportamiento ideal cuando se encuentran a altastemperaturas y bajas presiones .

La ley de Charles y Gay- Lussac (1746-1823)
Afirma que el volumen de un gas a presión constante es directamente proporcional a la temperatura absoluta.
Matemáticamente esto es puede representar como :
V / T = K’ ( n , p son constantes )
Aplicando la ley de Charles se encuentra que a la temperatura de – 273,15 grados C Todoslos gases, si no se licuaran , tendrían un volumen nulo ,así pues ,esta temperatura es la mas baja posible y por ello se le denomina cero absoluto de temperaturas , analógicamente , Joseph Louis Gay- Lussac (1778-1850) observo que si el volumen de una cantidad fija de gas se mantiene constante la presión sel gas varia directamente con la temperatura absoluta . matemáticamente , este se puederepresentar como :

P / T = R ( constante universal de los gases )

La combinación de estas dos leyes proporciona la ley de los gases ideales pV = nRT (n es el número de moles), también llamada ecuación de estado del gas ideal. La constante de la derecha, R, es una constante universal cuyo descubrimiento fue una piedra angular de la ciencia moderna. Las formula son :
V = K’ T(K’ es diferente a la K en la ley de Boyle)
V / T = K’ ( n , p son constantes )

TEORÍA CINÉTICA DE LOS GASES  

Con la llegada de la teoría atómica de la materia, las leyes empíricas antes mencionadas obtuvieron una base microscópica. Definiendo los siguientes terminos.
El volumen de un gas refleja simplementela distribución de posiciones de las moléculas que lo componen. Más 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 medio de momento lineal que experimentan las moléculas al chocar contra las paredes y rebotar en ellas.
La...