quimica industrial

SERVICIOS ACADEMICOS
LABORATORIOS DE CIENCIAS BASICAS Y
APLICADAS

Código:######
Fecha:########
Versión:######

DIFUSIÓN DE GASES Y LÍQUIDOS

Aprobado
por:#############

Autor(es)
Colectivo de Docentes de Química – Facultadde Ingenierías.

1. Generalidades
La difusión es de gran importancia en diferentes procesos biológicos, dentro de los
cuales se citan los siguientes:
1) sin ella el oxígenoambiental no llegaría a las células del cuerpo y
no se produciría la glucólisis aeróbica que le proporciona energía a las distintas
células del cuerpo.
2) El intercambio de gases en branquias y pulmones es consecuencia de
fenómenos de difusión.
3) Constituye una de las principales formas de movimiento de sustancias entre las
células y una de las formas en que las pequeñas moléculas cruzan lamembrana
celular.
4) Transporte de O2 desde los alveolos hasta la sangre y transporte de CO2 desde
la sangre hasta los alveolos.

2. Objetivos de la práctica
2.1

Objetivo general

Establecer relaciones entre las variables de estado involucradas en la Ley de
difusión Graham y compararlas con la difusión de los líquidos.

2.2

Objetivos específicos


Ilustrar la Ley de Graham comparando las velocidades dedifusión de dos
sustancias gaseosas.



Comparar la velocidad de difusión de los gases con la de los líquidos.

SERVICIOS ACADEMICOS
LABORATORIOS DE CIENCIAS BASICAS Y
APLICADAS

Código:######
Fecha:########
Versión:######

DIFUSIÓN DE GASES Y LÍQUIDOS

Aprobado
por:#############

3. Marco Conceptual
La ley de difusión de Graham tiene su fundamento en la Teoría Cinética de los
gases,específicamente en las tres siguientes suposiciones:
1. Las moléculas de los gases están en rápido movimiento.
2. Sus velocidades promedio son proporcionales a la temperatura absoluta.
3. A la misma temperatura, la energía cinética promedio de las moléculas de
gases diferentes es igual.
Entre las diferentes propiedades que exhiben los gases se encuentra aquella
facultad que tienen de difundir a velocidadesque son función de sus pesos
moleculares o de sus densidades y otro fenómeno relacionado con la difusión es
la efusión.
Difusión: En la difusión gaseosa, la mezcla gradual de moléculas de un gas con
las moléculas de otro gas en virtud de sus propiedades cinéticas, constituye una
demostración directa del movimiento aleatorio. A pesar del hecho que las
velocidades moleculares son muy grandes, elproceso de difusión en sí mismo
requiere un periodo relativamente largo de tiempo para completarse.

En 1832 el químico escocés Thomas Graham encontró que en las mismas
condiciones de temperatura y presión, las velocidades de difusión de las
sustancias gaseosas son inversamente proporcionales a la raíz cuadrada de sus
masas molares. Este enunciado se conoce ahora como la Ley de difusión de
Graham, seexpresa matemáticamente mediante la siguiente ecuación:
Ecuación 1.Expresión matemática de la Ley de Graham

SERVICIOS ACADEMICOS
LABORATORIOS DE CIENCIAS BASICAS Y
APLICADAS

Código:######
Fecha:########
Versión:######

DIFUSIÓN DE GASES Y LÍQUIDOS

Donde V1, M1 y

D1 representan la Velocidad de Difusión,

Aprobado
por:#############

Peso Molecular y

Densidad del primer gas, y V2, M2yD2representan la Velocidad de Difusión, Peso
Molecular y Densidad del segundo gas.

Efusión: La efusión es el proceso por el cual un gas bajo presión escapa de un
recipiente al exterior a través de una pequeña abertura. Se ha demostrado que
la velocidad de efusión es directamente proporcional a la velocidad media de las
moléculas.
Los dos mecanismos de movimiento de gases se resumen en la figura 1.

Figura1.Ilustración gráfica del movimiento de las partículas de gas en la difusión y
en la efusión.

Fuente: tomada de http://www.apuntescientificos.org/avogadro-dalton-ibq.html#graham el 31 de julio de 2015.

Se pueden medir los tiempos necesarios para que cantidades iguales de gases
efundan en las mismas condiciones de presión y temperatura, demostrándose que
dichos tiempos son inversamente...