Gases

GASES









Yimmy Alexander Moyano Salamanca











Corporación Universitaria Republicana
Ingeniería Industrial
Bogotá 2014
INTRODUCCIÓN

Los gases en forma individual y las masas gaseosas producto de la mezcla de gases, están sujetas a tres variables que se hallan íntimamente relacionadas:
PRESIÓN [P]
VOLUMEN [V]
TEMPERATURA [T]
La Teoría Cinética de losGases, describe los cambios que se producen en el seno de una masa gaseosa, cuando se modifica una de estas variables, y además establece que el comportamiento de cada gas será el mismo que el de los demás gases en una mezcla gaseosa.
Por lo tanto la Teoría Cinética de los Gases, establece las reglas para predecir cómo van a cambiar las variables de un gas cuando una de ellas varía. Para eldesarrollo de los Modelos Matemáticos de Descompresión, es fundamental predecir cuál será el comportamiento de un gas cuando se modifica una de sus variables, puesto que este hecho influye directamente en la disolución y eliminación de los volúmenes del gas inerte (N2; He; Ar).
Cuatro fueron los científicos que estudiaron y describieron el comportamiento de los gases, conformando un conjunto de tresleyes que se conoce bajo el nombre genérico de Leyes de los Gases, y cada ley lleva el nombre de estos en su memoria. Ellos son:
• Robert Boyle (Waterford Irlanda, 25/01/1627 Londres, 30/12/1691)
• Edme Mariotte (1620 París; 12 de mayo de 1684)
• Joseph-Louis Gay-Lussac (Saint Léonard de Noblat Francia, 6/12/1778 París, Francia 9/05/ 1850)
• John Dalton (Eaglesfield Reino Unido,6/09/1766 Mánchester, 27/07/1844),
Estas variables son dependientes entre sí, pues una variación en una de ellas afecta a las otras dos. Las leyes de los Gases, establecen las relaciones entre dichas variables y son la base para la explicación de muchos de los fenómenos físicos y fisiológicos que influyes sobre el cuerpo humano durante una inmersión. Por eso su conocimiento y comprensión es fundamentalpara tener buceos seguros y placenteros.
Leyes De Los Gases
Cualquier muestra de un gas puede describirse en función de cuatro magnitudes: masa, volumen, presión y temperatura. La investigación de estas magnitudes con el aire condujo a establecer relaciones cuantitativas entre ellas, válidas para todos los gases.
Ley De Boyle-Mariotte: Presion Y Volumen
El que los gases son compresibleses un hecho familiar. Cuando se aumenta la presión sobre una cantidad determinada de un gas, como sucede en una bomba neumática, el volumen del gas disminuye: cuanto mayor es la presión menor se hace el volumen. En 1.660, el químico inglés Robert Boyle estudió los efectos de la presión sobre el volumen de aire y observó que cuando duplicaba la presión el volumen de aire se reducía a la mitad; si lapresión se multiplica por cuatro el volumen se reduce a la cuarta parte de su valor original, etc, (como se observa en la gráfica que es una hipérbola). Esta relación ha resultado ser válida para cualquier gas.
La Ley de Boyle expresa cuantitativamente el importante hecho de que un gas es compresible, y cuanto más se comprime tanto más denso se hace. Ello es debido a que el mismo número demoléculas y la misma masa ocupan un volumen menor. Por ejemplo, el aire que se encuentra directamente sobre la superficie de la Tierra está comprimido por la masa de aire que se encuentra sobre él; por tanto, cuanto mayor es la altura menos comprimido está el aire. El resultado es que la densidad y la presión del aire decrecen conforme aumenta la altitud. Así, a nivel del mar es de 1 atm, y a 2.500 m (en las Montañas Rocosas) la presión es de sólo 0,75 atm y a 8.000 m ( en el Himalaya, donde están las cimas más altas del mundo) la presión atmosférica es de únicamente 0,47 atm.
Ley De Charles Y Gay-Lussac: Temperatura Y Volumen
Unos cien años después del trabajo de Boyle, Charles y Gay-Lussac investigaban la dilatación del aire y otros gases, es decir, el efecto que produce el cambio de...