Gases
Páginas: 8 (1990 palabras)
Publicado: 11 de diciembre de 2012
Universidad de Concepción
GASES
1 Yanko Moreno
La atmósfera: 78% N2, 21% O2, 1% otros gases
2
¿ Por qué sólo algunos elementos o compuestos son gases?
3
Compuestos gaseosos: HF (FLUORURO DE HIDRÓGENO) HCl HBr HI CO (MONÓXIDO DE CARBONO) CO2 (DIÓXIDO DE CARBONO) NH3 NO NO2 (DIÓXIDO DE NITRÓGENO) N2O (ÓXIDO NITROSO) SO2 H2S HCN (CIANURO DE HIDRÓGENO)
4
Hablaremos decondiciones NORMALES de temperatura y presión, o sea a 25° C y 1 atm de presión atmosférica.
Las moléculas se mantienen unidas por fuerzas intermoleculares. Dependiendo de la magnitud de estas fuerzas, tendremos moléculas más o menos volátiles. En general, mientras más fuertes sean las fuerzas de atracción entre las moléculas de un compuesto, menor es la posibilidad de que exista como gas (bajocondiciones normales).
5
6
Características de los Gases
*Adoptan la forma y volumen del recipiente que los contiene *Son los más compresibles de los estados de la materia *Se mezclan completamente y de forma uniforme cuando está confinados en el mismo recipiente *tienen densidades mucho menores que los sólidos y líquidos.
7
PRESIÓN ATMOSFÉRICA
8
¿Por qué un globo lleno de Hesube en la atmósfera?
9
32 Km
16 Km 6,4 Km
10
Evangelista Torricelli (1608-1674)
11
La presión atmosférica estándar (1 atm) es igual a la presión que soporta una columna de mercurio de exactamente 760 mm de altura a 0°C al nivel del mar.
Otras unidades:
12
UNIDADES DE MEDIDA PARA LA PRESIÓN DE LOS GASES SISTEMA INTERNACIONAL, SI
P = fuerza área
1 Pa = Newtonm2
13
¿...de donde viene el Newton? F = masa a
F = Kg
m = Newton = N s2
¿...y el área? 1m 1m
14
Entonces, P = F Area = N = Pascal m2
15
La presión en los gases...
F
¿esa P podría variar?
16
F
F
17
Ejemplo, La presión dentro de un avión presurizado es de 688 mm Hg, diga cuál es la presión en atmósferas 0,95 atm
Ejemplo, Si la presión atmosféricaes 732 mm Hg, ¿cuál es la presión en kPa?
18
El Manómetro es un instrumento que funciona bajo el mismo principio que el barómetro, pero a diferencia de este que sirve para medir la presión atmosférica, el manómetro sirve para medir la presión de otros gases. Existen dos tipos, el de tubo cerrado, para medir P < Patm ; y el de tubo abierto, para P > Patm
19
LEYES DE LOS GASESRelación entre Presión y Volumen, LEY DE BOYLE
V α 1/P
ó
PV = k1
20
k1= cte de proporcionalidad
P
0,6 0,3
PV = k
P
P= k 1 V
2
4
V
1/V
PV = k1
P1 V1 = k = P2 V2
21
Ejemplo, Un globo inflado tiene un volumen de 0,55 L a nivel del mar (1 atm) se eleva a una altura de 6,5 km, donde la presión es de cerca de 0,40 atm. Suponiendo que la temperaturapermanece cte. ¿Cuál es el volumen final del globo?
1,4 L
22
Relación Temperatura- Volumen, LEY DE CHARLES Y GAY LUSSAC
El volumen de una cantidad fija de gas, mantenida a presión cte., es directamente proporcional a la temperatura absoluta del gas
P=cte V = k2 T
23
P1 V P2 P3
T -273,15
oC
0 K = -273,15 oC 273,15 K = 0,0 oC (pto congelación del agua) 373,15 K = 100,0 oC (ptoebullición del agua)
24
Tenemos entonces, la ley de Charles y Gay Lussac, VαT ó V = k2 T ó V = k2 T
25
Ejemplo, Una muestra de 452 mL de gas flúor se calienta desde 22 oC hasta 187 oC a presión cte. ¿Cuál es su volumen final?
705 mL
26
Relación Volumen-Cantidad, LEY DE AVOGADRO
V α n
ó
V = k3 n
Para la ecuación:
3 H2 (g) + N2 (g)
3 mol 3 vol 1 mol 1 vol
→2 NH3 (g)
2 mol 2 vol
27
ECUACIÓN DEL GAS IDEAL
Podemos juntar todas las leyes anteriores: Ley de Boyle, Ley de Charles, V α 1/P (n y T ctes) VαT (n y P ctes) (P, T ctes)
Ley de Avogadro, V α n
V α
nT P
ó
V = R nT P
ó
PV = nRT
28
Un gas ideal es aquel gas hipotético cuyo comportamiento de presión, volumen y temperatura se puede describir completamente por la...
GASES
1 Yanko Moreno
La atmósfera: 78% N2, 21% O2, 1% otros gases
2
¿ Por qué sólo algunos elementos o compuestos son gases?
3
Compuestos gaseosos: HF (FLUORURO DE HIDRÓGENO) HCl HBr HI CO (MONÓXIDO DE CARBONO) CO2 (DIÓXIDO DE CARBONO) NH3 NO NO2 (DIÓXIDO DE NITRÓGENO) N2O (ÓXIDO NITROSO) SO2 H2S HCN (CIANURO DE HIDRÓGENO)
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Hablaremos decondiciones NORMALES de temperatura y presión, o sea a 25° C y 1 atm de presión atmosférica.
Las moléculas se mantienen unidas por fuerzas intermoleculares. Dependiendo de la magnitud de estas fuerzas, tendremos moléculas más o menos volátiles. En general, mientras más fuertes sean las fuerzas de atracción entre las moléculas de un compuesto, menor es la posibilidad de que exista como gas (bajocondiciones normales).
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6
Características de los Gases
*Adoptan la forma y volumen del recipiente que los contiene *Son los más compresibles de los estados de la materia *Se mezclan completamente y de forma uniforme cuando está confinados en el mismo recipiente *tienen densidades mucho menores que los sólidos y líquidos.
7
PRESIÓN ATMOSFÉRICA
8
¿Por qué un globo lleno de Hesube en la atmósfera?
9
32 Km
16 Km 6,4 Km
10
Evangelista Torricelli (1608-1674)
11
La presión atmosférica estándar (1 atm) es igual a la presión que soporta una columna de mercurio de exactamente 760 mm de altura a 0°C al nivel del mar.
Otras unidades:
12
UNIDADES DE MEDIDA PARA LA PRESIÓN DE LOS GASES SISTEMA INTERNACIONAL, SI
P = fuerza área
1 Pa = Newtonm2
13
¿...de donde viene el Newton? F = masa a
F = Kg
m = Newton = N s2
¿...y el área? 1m 1m
14
Entonces, P = F Area = N = Pascal m2
15
La presión en los gases...
F
¿esa P podría variar?
16
F
F
17
Ejemplo, La presión dentro de un avión presurizado es de 688 mm Hg, diga cuál es la presión en atmósferas 0,95 atm
Ejemplo, Si la presión atmosféricaes 732 mm Hg, ¿cuál es la presión en kPa?
18
El Manómetro es un instrumento que funciona bajo el mismo principio que el barómetro, pero a diferencia de este que sirve para medir la presión atmosférica, el manómetro sirve para medir la presión de otros gases. Existen dos tipos, el de tubo cerrado, para medir P < Patm ; y el de tubo abierto, para P > Patm
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LEYES DE LOS GASESRelación entre Presión y Volumen, LEY DE BOYLE
V α 1/P
ó
PV = k1
20
k1= cte de proporcionalidad
P
0,6 0,3
PV = k
P
P= k 1 V
2
4
V
1/V
PV = k1
P1 V1 = k = P2 V2
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Ejemplo, Un globo inflado tiene un volumen de 0,55 L a nivel del mar (1 atm) se eleva a una altura de 6,5 km, donde la presión es de cerca de 0,40 atm. Suponiendo que la temperaturapermanece cte. ¿Cuál es el volumen final del globo?
1,4 L
22
Relación Temperatura- Volumen, LEY DE CHARLES Y GAY LUSSAC
El volumen de una cantidad fija de gas, mantenida a presión cte., es directamente proporcional a la temperatura absoluta del gas
P=cte V = k2 T
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P1 V P2 P3
T -273,15
oC
0 K = -273,15 oC 273,15 K = 0,0 oC (pto congelación del agua) 373,15 K = 100,0 oC (ptoebullición del agua)
24
Tenemos entonces, la ley de Charles y Gay Lussac, VαT ó V = k2 T ó V = k2 T
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Ejemplo, Una muestra de 452 mL de gas flúor se calienta desde 22 oC hasta 187 oC a presión cte. ¿Cuál es su volumen final?
705 mL
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Relación Volumen-Cantidad, LEY DE AVOGADRO
V α n
ó
V = k3 n
Para la ecuación:
3 H2 (g) + N2 (g)
3 mol 3 vol 1 mol 1 vol
→2 NH3 (g)
2 mol 2 vol
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ECUACIÓN DEL GAS IDEAL
Podemos juntar todas las leyes anteriores: Ley de Boyle, Ley de Charles, V α 1/P (n y T ctes) VαT (n y P ctes) (P, T ctes)
Ley de Avogadro, V α n
V α
nT P
ó
V = R nT P
ó
PV = nRT
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Un gas ideal es aquel gas hipotético cuyo comportamiento de presión, volumen y temperatura se puede describir completamente por la...
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