Pract.1 Leyes De Los Gases

OBJETIVO:

El alumno demostrará con los datos obtenidos en el laboratorio, las leyes de Boyle, Charles-Gay lussac y la ley combinada del estado gaseoso.

Introducción

Se cree que los gases consisten en moléculas muy separadas y en rápido movimiento. Dos o más gases pueden mezclarse en cualquier proporción para formar una mescla perfectamente uniforme. No puede formularse unageneralización de este tipo para líquidos; puesto que la moléculas de gas están separadas por distancias comparativamente grandes, las moléculas de u gas pueden fácilmente ubicarse entre las moléculas de otro gas. Este modelo molecular puede utilizarse para explicar el hecho de que los gases son fácilmente compresibles. La compresión en forzar las moléculas del gas a estar lo mas juntas posibles.

Un gas seexpande hasta llenar cualquier recipiente en el cual se haya introducido. Cuando un gas que tiene olor se deja en libertad en un cuarto, se puede detectar muy pronto en todas las partes del cuarto. Los gases se difunden debido a que las moléculas de un gas están en constante y rápido movimiento. Por consiguiente, en el curso de su movimiento desordenado, las moléculas del gas golpean las paredesdel recipiente. Estos impactos explica el hecho de que los gases ejerzan presión.

Ley de Boyle

Robert Boyle (1627-1691) realizo lo primeros experimentos sobre el comportamiento de los gases. En un experimento, un maestra de gas se atrapa en un tubo en forma de U que contiene mercurio y se deja hay hasta que la temperatura es constante. Entonces se registran el volumen y la diferencia dealturas mas la presión de la atmosfera representa la presión del gas. La adicion de mas cantidad de mercurio al tubo hace que aumente la presión y, por tanto, cambia la altura de la columna de mercurio, la cual trae consigo una disminución del volumen del gas.

Boyle demostró que temperatura dada, el producto de la presión y el volumen de una masa definida de gas es constante.

PV=k(T, n constantes)

Esta relación es la ley de Boyle, el valor de k depende da la cantidad (moles, n) de gas y de la temperatura, T; las unidades de k dependen de las unidades en que se expresen el volumen (V) y la presión (P).

A temperatura y presión normales, casi todos los todos los gases siguen la ley de Boyle bastante bien, a este se le llama comportamiento ideal.

Considere un masafija de gas a temperatura constante, pero dos condiciones diferentes de presión y volumen. Para la primera condición puede escribirse:

P1V1=k (T, n constantes)

Y para la segunda condición:

P2V2=k (T, n constantes)

Puesto que los miembros de de la derecha de estas dos ecuaciones son iguales, los miembros del lado izquierdo deben ser:

P1V1= P2V2

Ley de Charles

En susestudios de presión-volumen en gases, Robert Boyle advirtió que el calentamiento de gas causaba un cambio de volumen, pero no continuo con esta observación. En 1800 dos científicos franceses –Jacques Charles (1746-1823) y Joseph Gay-Lussac (1778-1850) pioneros en globos aerostáticos en ese tiempo, comenzaron a estudiar la expansión de los gases con el incremento de temperatura con sus estudiosdemostraron que la rapidez de expansión de un gas, con el aumento de su temperatura, era constante y que era igual para todos los gases que estudiaron, ya quela presión permanecía constante. Las consecuencias de descubrimiento no se reconocieron, sino hasta un siglo después; entonces, los científicos utilizaron este comportamiento como fundamento de una nueva escala de temperatura, la de latemperatura absoluta.

Con un experimento se dieron cuenta del cambio de volumen con la temperatura, a presión constante. A través de una tabla realizada demostraron que el volumen aumenta, conforme aumenta la temperatura (t, C ̊) pero la relación cuantitativa aun no es tan obvia. Las mediciones de la presión son diferentes.

Lord Kelvin, físico ingles, advirtió de la extrapolación (prolongación)...