Gases

 INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA CAMPUS GUANAJUATO

INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES

Laboratorio de Química Aplicada

Práctica No. 1
Gases


Equipo No. 3

Palacios Juárez Juan Manuel
Pérez Guzmán Joaquín Alejandro
Baltazar López José de Jesús
Nila Rojas Eric Moisés
De La Cruz Martínez Aldair

Grupo: 2SM2




25 / Febrero / 2015RESUMEN
El comportamiento de un gas se puede definir a partir de las siguientes variables: Cantidad de sustancia, Volumen, Presión, Temperatura. (GARCÍA DE LA ROSA, 2015) A partir de la realización de 5 experimentos, se busca establecer relaciones proporcionales entre las cuatro variables especificas de un gas, tal como Presión-Volumen, Presión-temperatura, Presión-Número de partículas,Temperatura-Volumen y Presión-Volumen, El primer experimento consistió en realizar mediciones de la presión respecto a un volumen que disminuía gracias a un sensor electrónico y una interfaz que nos permitía conocer los datos. El segundo experimento consistió en calentar un gas y ver como la presión cambiaba respecto a la temperatura. El tercer experimento fue realizado gracias a una reacción química queliberaba partículas de un gas el cambio de la presión respecto al número de moles de gas que aumentaba con la reacción es una relación de cambio. El cuarto experimento relaciona el volumen con la temperatura puesto tenemos un gas en un volumen inicial y temperatura inicial si se reduce su temperatura se observe un cambio de el volumen. En el quinto experimento se relaciona la presión respecto alvolumen, en este experimento se puede notar que a mayor presión hay menor volumen. Todas estas relaciones son descritas por un conjunto de leyes llamada leyes de los gases ideales.

INTRODUCCIÓN
Las leyes de los gases son producto de incontables experimentos que se realizaron sobre las propiedades físicas de los gases durante varios siglos.
Cada una en cuanto a la generalización en cuanto alcomportamiento macroscópico de las sustancias gaseosas representan una etapa importante en la historia de la ciencia. En conjunto, tales generalizaciones han tenido un papel muy destacado en el desarrollo de muchas ideas de la química.
La relación presión-volumen: Ley de Boyle
El volumen de un gas es inversamente proporcional a la presión que soporta (a temperatura y cantidad de materia constantes).
Dondeel número de moles y la temperatura son constantes.


Gráficamente la ley de Boye se aprecia:



Relación temperatura-volumen: Ley de Charles y ley de Gay-Lussac
La ley de Boyle depende de que la temperatura del sistema permanezca constante. Pero suponga que cambia la temperatura. ¿Cómo afectaría el cambio de la temperatura al volumen y la presión de un gas?
Los primeros investigadores queestudiaron esto fueron los científicos franceses Jacques Charles y Joseph Gay-Lussac. Sus estudios demostraron que, a una presión constante, el volumen de una muestra de gas se expande cuando se calienta y se contrae al enfriarse.
La dependencia del Volumen de un gas con la temperatura se da por.

Donde k es la constante de proporcionalidad. Asi denotamos la ley de Charles como:

La cual estableceque el volumen de una cantidad fija de gas mantenido a presión constante es directamente proporcional a la temperatura absoluta del gas. Donde la temperatura absoluta es en Kelvin.
Otra forma de la Ley de Charles muestra que para una cantidad de gas a volumen constante, la presión del gas es proporcional a la temperatura como se deduce a continuación:

Deduciendo la ecuación como:

Ley deAvogadro.
El trabajo del científico italiano Amedeo Avogadro complemento los estudios de BOyle, Charles y Gay Lussac.
En 1811 publico una hipótesis en donde estableció que a la misma temperatura y presión, volúmenes iguales de diferentes gases contienen el mismo número de moléculas (o átomos si el gas es monoatómico).
De aquí que el volumen de cualquier gas debe ser proporcional al número de moles de...