Ley de las presiones parciales de Dalton

LEY DE LAS PRESIONES PARCIALES DE DALTON La presión de un gas bajo V y T constantes, es directamente proporcional al número de moles de gas.
P = ( R T / V) n = constante x n
Si el gas en estudio es una mezcla de gases, su presión total está relacionada con las presiones de todos los componentes gaseososindividuales de la mezcla, denominadas presiones parciales.
La presión total de una mezcla gaseosa es igual a la suma de las presiones parciales que cada uno de los gases ejercería si estuviera solo. PT = P1 + P2 + P3 +…
Si tenemos dos 1 y 2 que obedecen a la ley de los gases ideales:

P1= n1 R T / V P2= n2 R T / V
R T / V = constante
PT= (R T / V) (n1 + n2 ) PT= (R T / V) nT
Donde nT es elnúmero total de moles nT = n1 + n2 . La presión total a T y V constantes, está determinada por el número total de moles de gas presentes, sin importar si ese total pertenece a una sola sustancia o a una mezcla.
Para relacionar cada presión parcial con la presión total de una mezcla de gases (1 y 2), dividimos la P1 (presión parcial del gas 1) por la PT.
P1 / PT = (n1 R T / V) / (nT R T / V) = n1 /nT = X1 P1 / PT = X1
X1 se denomina fracción molar del gas 1. La fracción molar es una cantidad adimensional que expresa la relación entre el número de moles de un componente con el número de moles de todos los componentes presentes en la mezcla.
P1 = X1 PT P2 = X2 PT X1 + X2 = (n1 / nT) + (n2 / nT) = 1 S Xi = 1
La TCM puede resumirse:
1. Un gas estáformado por moléculas que están separadas entre sí por distancias grandes, mucho mayores que sus propias dimensiones. Se puede considerar a las moléculas como “puntos”, es decir que poseen masa pero su volumen es despreciable.
2. Los moléculas de los gases están en constante movimiento aleatorio en todas direcciones y chocando unas con otras. Estas colisiones son elásticas. Como resultado de estoschoques se transfiere E de una molécula a otra, pero la E total del sistema permanece constante.
3. Las moléculas gaseosas no ejercen fuerzas entre sí de atracción o de repulsión.
4. La energía cinética promedio es proporcional a la temperatura absoluta. Todos los gases que se
encuentren a la misma temperatura poseen la misma energía cinética promedio.
La energía cinética puede expresarse como :Ec = ½ mv2 m : masa de la molécula, v : velocidad media de las moléculas.
De acuerdo al TCM, la energía cinética depende de la temperatura :
Ec a T ó ½ mv2 a T ½ mv2 = k T k constante de proporcionalidad, T temperatura enkelvin
La ley puede expresarse, teniendo en cuenta dos estados diferentes del gas a la misma temperatura: P1 x V1 = P2 x V2
Los estados 1 y 2 están a la misma temperatura.
Como el producto PxV, permanece constante a una T dada fue necesario postular una sustancia imaginaria, llamada gas ideal o perfecto, la cual, por definición, obedece exactamente la Ley de Boyle-Mariotte a todas laspresiones. Los gases reales a bajas presiones se comportan como gases ideales.
APLICACIÓN DE LA TCM
1- Compresibilidad de los gases: Debido a que las moléculas gaseosas están muy separadas entre sí, los gases pueden ser comprimidos con facilidad.
2- Ley de Boyle: La P ejercida por un gas resulta del choque de las moléculas con las paredes del recipiente. El número de choques es proporcional ala densidad del gas o número de moléculas. Por lo que al disminuir el V del gas aumenta la densidad y así el número de choques. De ahí que la P del gas aumente al disminuir el V.
3- Ley de Charles: Como la energía cinética promedio de un gas es proporcional a la T absoluta, al aumentar la T aumenta la energía cinética promedio. Al aumentar la T de un gas, aumenta el número de choques de las...