Practica 2 Leyes De Los Gases Ipn

Instituto Politécnico Nacional
ESIME Zacatenco

Ingeniería en Control y Automatización

Laboratorio de Química Aplicada

Practica No. 2: “Leyes de los gases”

Grupo: 2AM1
No. De Equipo: 5

Integrantes:

Practica No. 2
Leyes de los Gases

Objetivo: El alumno demostrará con los datos obtenidos en el laboratorio, las leyes de Boyle, de Gay-Lussac y la ley Combinada del estadogaseoso.

Consideraciones Teóricas:
Propiedades de los gases:
Según el principio de Avogadro, medir el volumen de un gas equivale a contar el número de moléculas que hay en el, por lo que no es exagerado hablar de la importancia de esta clase de medición.
La labor del químico es relacionar mediante la teoría de las propiedades macroscópicas de la materia con las propiedades de las moléculasindividuales. La teoría cinética de los gases es una de esas teorías y es un ejemplo muy notorio de la acertada interpretación de los fenómenos macroscópicos en función de la conducta molecular.
Mediante el estudio matemático de la hipótesis de que un gas esta formado por un gran número de partículas que chocan con las paredes del recipiente que lo contiene, es posible deducir la ley de Boyle yaproximarse a una compresión mas completa del concepto de temperatura.
Al tratar de explicar porque los gases no obedecen exactamente la ley de Boyle, se puede obtener información acerca del tamaño de las moléculas y de las fuerzas que ejercen unas sobre otras. Así el estudio del estado gaseoso, el más simple de los estados de la materia, puede llevar a algunos de los conceptos masuniversalmente útiles de las ciencias físicas.





Las leyes de los gases:
En general, el volumen de cualquier sustancia, depende de la temperatura y la presión a las que esta sometida. Existe una relación matemática entre el volumen de una cantidad dada de sustancia y los valores de presión y temperatura; esta relación matemática se llama ecuación de estado, y puede escribirse simbólicamente:
V=V(t,P,n)
Ley de Boyle:
Los científicos pueden predecir con precisión los efectos de los cambios de presión utilizando una ley formulada por el físico y británico Robert Boyle (1627-1691).
La relación matemática que existe entre la presión y el volumen de una cantidad dada de un gas a una cierta temperatura fue descubierta en 1662. Los datos típicos que Boyle recabó se muestran en la tabla 1;obsérvese que a medida que la presión (P) aumenta a temperatura constante, el volumen (V) de una cantidad determinada de gas disminuye. Compare el primer punto de datos con una cantidad determinada de gas disminuye. Compare el primer punto de datos con una presión de 724 mmHg y un volumen de 1.50 (en unidades arbitrarias) con el último punto de datos con una presión de 2.250 mmHg y un volumen de 0.58.Es evidente que existe una relación inversa entre presión y volumen de un gas a temperatura constante. A medida que la presión aumenta, el volumen ocupado por el gas disminuye. Por lo contrario si la presión aplicada disminuye, el volumen ocupado por el gas aumenta. Esta relación se conoce como la Ley de Boyle, según la cual la presión de una cantidad fija de un gas a temperatura constante esinversamente proporcional al volumen de un gas.
Tabla 1: “Relaciones típicas entre presión y volumen obtenidas por Boyle”
P(mmHg) 724 869 951 998 1.230 1.893 2.250
V (unidades arbitrarias) 1.50 1.33 1.22 1.18 0.94 0.61 0.58
PV 1.09x103 1.16x103 1.16x103 1.18x103 1.2x103 1.2x103 1.3x103

Boyle encerró una cantidad de aire en el extremo de un tubo de forma de U, utilizando mercurio como fluido deretención, según se ilustra en la figura; En este tipo de experimento la presión que existe en la parte cerrada del tubo es igual a la presión de la atmósfera mas la presión ejercida por la columna de mercurio de altura h.
Vertiendo más mercurio por el extremo largo del tubo, puede aumentarse la presión sobre el gas, observándose la correspondiente diminución del volumen gaseoso. Boyle...