LOS GASES Plan Comun 1s 2015

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Elementos que existen como gases a 250C y 1 atmósfera

JMV - MAO

Gases a temperatura ambiente
Elementales

Compuestos

H2 (hidrógeno molecular)

CO (monóxido de carbono)

N2 (nitrógeno molecular)

CO2 (dióxido de carbono)

O2 (oxígeno molecular)

NH3 (amoníaco)

O3 (ozono)

NO (óxido nítrico)

F2(fluor)

HF (ácido fluorhídrico)

He (helio)

HCl (ácido clorhídrico)

Ne (neón)

HBr (ácido bromhídrico)

Ar (argón)

HI (ácido yodhídrico)

Kr (kriptón)

SO2 (dióxido de azufre)

Xe (xenón)

H2S (ácido sulfhídrico)

Ra (radón)

HCN (ácido cianhídrico)

Cl2 (cloro molecular)

CH4 (metano)

Br2 (bromo molecular)

C3H8 (propano)
JMV - MAO

Características de los gases
 Los gases adoptan el volumen yforma del
recipiente que los contiene.

 Se consideran los más compresibles de los
estados de la materia.
 Cuando se encuentran confinados en el
mismo recipiente se mezclan uniforme y
completamente.
 Cuentan con densidades mucho menores
que los líquidos y sólidos.

JMV - MAO

Fuerza
Presión = Área
Presión = *g*h
Presión
atmosférica

Unidades de presión
1 atm = 760 mmHg = 760 torr

1 pascal(Pa) = 1 N/m2
1 atm = 101,325 Pa
1 atm = 14,696 psi
Barómetro
JMV - MAO

Columna
de aire
10 millas

0.2 atm

4 millas

0.5 atm

Nivel del mar 1 atm

JMV - MAO

Manómetros usados para medir las presiones de
los gases
manómetros de tubo
cerrado
Presiones menores a la
P atmosférica

manómetros de tubo abierto
Presión del gas cercanas o
mayores a la P atmosférica

JMV - MAO

Aparato para estudiar larelación
entre presión y volumen de un gas

Como P (h) Aumenta
JMV - MAO

V Disminuye

Ley de Boyle

P a 1/V
P x V = constante
P1 x V1 = P2 x V2

Ley de Boyle y Mariotte:
El volumen es inversamente
proporcional a la presión (T y n
constante)
JMV - MAO

Una muestra de gas del cloro ocupa un volumen de
946,0 mL a una presión de 726,0 mm Hg. ¿Cuál es la
presión del gas (en mm Hg) si el volumenestá
reducido a temperatura constante de 154,0 mL?

P1 x V1 = P2 x V2

P2 =

P1 = 726 mmHg

P2 = ?

V1 = 946 mL

V2 = 154 mL

P1 x V1
V2

726 mm Hg x 946 mL
=
= 4460 mm Hg
154 mL

JMV - MAO

V Disminuye

V Aumenta
JMV - MAO

Variación del volumen de gas con la temperatura
a presión constante

Ley de Charles
Gay-Lussac:

y

El volumen de un
gas es directamente
proporcional a la
temperatura (n y Pconstantes)

VaT

Escala Kelvin

V = constante x T

V1/T1 = V2/T2

T (K) = t (0C) + 273,15
JMV - MAO

Una muestra de gas de monóxido de carbono ocupa
3,20 L a 125 °C. ¿A qué temperatura el gas ocupará
un volumen de 1,54 L si la presión permanece
constante?

V1/T1 = V2/T2

T2 =

V1 = 3,20 L

V2 = 1,54 L

T1 = 398,15 K

T2 = ?

V2 x T1
V1

=

1,54 L x 398,15 K
3,20 L

JMV - MAO

= 192 K

Ley deAvogadro
El volumen de un gas es
directamente proporcional al
V a número de moles (n) número de moles (P y T
constantes).

V1/n1 = V2/n2

moléculas

molécula

moléculas

moles

mole

moles

volúmenes

volumen

volúmenes

JMV - MAO

El amoniaco se quema en oxígeno para formar óxido
nítrico (NO) y vapor de agua. ¿Cuántos volúmenes de
NO se obtiene de un volumen de amoniaco a la misma
temperatura ypresión?

4NH3 + 5O2

4NO + 6H2O

1 mole NH3

1 mole NO

A T y P constante
1 volumen NH3

JMV - MAO

1 volumen NO

Ecuación del gas ideal
1
Ley de Boyle : V a(a
n y T constante)
P
Ley de Charles : V a T(a n y P constante)
Ley de Avogadro : V an(a P y T constante)
Va

V = constante x

nT
P

=R

nT
P

nT
P

R es la constante de gas

PV = nRT
JMV - MAO

Las condiciones 0 0C y 1 atm sonllamadas
temperatura y presión estándar (TPE).
Los experimentos muestran que a TPE, 1 mol de
un gas ideal ocupa 22,414 L.

PV = nRT
(1 atm)(22,414L)
PV
R=
=
nT
(1 mol)(273,15 K)
R = 0,082057 L • atm / (mol • K)
JMV - MAO

¿Cuál es el volumen (en litros) ocupado por 49,8 g de
HCl a TPE?
T = 0 0C = 273.15 K
P = 1 atm

PV = nRT
nRT
V=
P

1 mol HCl
n = 49,8 g x
= 1,37 mol
36,45 g HCl

1,37 mol x...