Quimica
Páginas: 6 (1392 palabras)
Publicado: 15 de noviembre de 2012
Leyes de los gases
Ley de los gases Ideales
Se han desarrollado leyes empíricas que relacionan las variables macroscópicas en base a las experiencias en laboratorio realizadas. En los gases ideales, estas variables incluyen la presión (P), el volumen (V) y la temperatura (T).
La ley de Boyle - Mariotte relaciona inversamente las proporciones de
volumen y presión de un gas, manteniendo latemperatura constante:
P1. V1 = P2 . V2
La ley de Gay-Lussac afirma que el volumen de un gas......., a presión constante, es directamente proporcional a la temperatura absoluta:
V1/T1 = V2/T2
La ley de Charles sostiene que, a volumen constante, la presión de un gas es directamente proporcional a la temperatura absoluta del sistema:
P1/T1 = P2/T2
La temperatura se mide en kelvin (273 ºK= 0ºC) ya que no se puede dividir por cero.
Ley universal de los gases
De las tres leyes anteriores se deduce
P1/T1 =P2/T2; V1/T1 = V2/T2; P1.V1=P2.V2 -----
POR TANTO
P1.V1.T2 = P2.V2.T1
Ley de los Gases Generalizada
En base a la hipótesis de Avogadro puede considerarse una generalización de la ley de los gases. Si el volumen molar (volumen que ocupa un mol de molécula de gas) es elmismo para todos los gases en CNPT, entonces podemos considerar que el mismo para todos los gases ideales a cualquier temperatura y presión que se someta al sistema. Esto es cierto debido a que las leyes que gobiernan los cambios de volumen de los gases con variaciones de temperatura y presión son las mismas para todos los gases ideales. Se relaciona entonces, proporcionalmente, el número de moles(n), el volumen, la presión y la temperatura: P.V ~ n T. Para establecer una igualdad debemos añadir una constante (R) quedando:
P.V = n . R . T
El valor de R se calcula a partir del volumen molar en CNPT:
R = PV/nT = 1 atm. 22,4 L/1 mol. 273 K = 0.08205 atm.L/mol.K
Ley de Boyle
Esta Ley fue descubierta por el científico inglés Robert Boyle en 1662. Edme Mariotte también llegó a lamisma conclusión que Boyle, pero no publicó sus trabajos hasta 1676. Esta es la razón por la que en muchos libros encontramos esta ley con el nombre de Ley de Boyle - Mariotte.
La ley de Boyle establece que a temperatura constante, la presión de una cantidad fija de gas es inversamente proporcional al volumen que ocupa.
Consideremos el siguiente proceso que se lleva a cabo a temperaturaconstante (isotérmico):
* Un cilindro contiene un gas que ocupa un volumen V1, se encuentra a una presión P1 (representada por la pesa sobre el émbolo) y una temperatura T1.
* Al agregar dos pesas, la presión sobre el gas aumentará a P2 y éste se comprimirá hasta un volumen V2, a una T2.
* Como el proceso es isotérmico, T1 = T2
* Este proceso se puede representar en un diagrama P - V,mediante una curva que se denomina isoterma.
* Si ahora retiramos dos pesas, el gas se expandirá hasta el estado inicial, completando un ciclo.
¿Por qué ocurre esto?
Al aumentar el volumen, las partículas (átomos o moléculas) del gas tardan más en llegar a las paredes del recipiente y por lo tanto chocan menos veces por unidad de tiempo contra ellas. Esto significa que la presión serámenor, ya que ésta representa la frecuencia de choques del gas contra las paredes.
Cuando disminuye el volumen, la distancia que tienen que recorrer las partículas es menor y por tanto se producen más choques en cada unidad de tiempo por lo que aumenta la presión.
Lo que Boyle descubrió es que si la cantidad de gas y la temperatura permanecen constantes, el producto de la presión por elvolumen es constante.
Por lo que la expresión matemática de esta ley es:
Si la presión se expresa en atmósferas (atm) y el volumen en litros (l), la constante k estará dada en (l·atm), que son unidades de energía y entonces, la constante de Boyle representa el trabajo realizado por el gas al expandirse o comprimirse.
Otra forma de expresar la Ley de Boyle es:
La Ley de Charles y...
Ley de los gases Ideales
Se han desarrollado leyes empíricas que relacionan las variables macroscópicas en base a las experiencias en laboratorio realizadas. En los gases ideales, estas variables incluyen la presión (P), el volumen (V) y la temperatura (T).
La ley de Boyle - Mariotte relaciona inversamente las proporciones de
volumen y presión de un gas, manteniendo latemperatura constante:
P1. V1 = P2 . V2
La ley de Gay-Lussac afirma que el volumen de un gas......., a presión constante, es directamente proporcional a la temperatura absoluta:
V1/T1 = V2/T2
La ley de Charles sostiene que, a volumen constante, la presión de un gas es directamente proporcional a la temperatura absoluta del sistema:
P1/T1 = P2/T2
La temperatura se mide en kelvin (273 ºK= 0ºC) ya que no se puede dividir por cero.
Ley universal de los gases
De las tres leyes anteriores se deduce
P1/T1 =P2/T2; V1/T1 = V2/T2; P1.V1=P2.V2 -----
POR TANTO
P1.V1.T2 = P2.V2.T1
Ley de los Gases Generalizada
En base a la hipótesis de Avogadro puede considerarse una generalización de la ley de los gases. Si el volumen molar (volumen que ocupa un mol de molécula de gas) es elmismo para todos los gases en CNPT, entonces podemos considerar que el mismo para todos los gases ideales a cualquier temperatura y presión que se someta al sistema. Esto es cierto debido a que las leyes que gobiernan los cambios de volumen de los gases con variaciones de temperatura y presión son las mismas para todos los gases ideales. Se relaciona entonces, proporcionalmente, el número de moles(n), el volumen, la presión y la temperatura: P.V ~ n T. Para establecer una igualdad debemos añadir una constante (R) quedando:
P.V = n . R . T
El valor de R se calcula a partir del volumen molar en CNPT:
R = PV/nT = 1 atm. 22,4 L/1 mol. 273 K = 0.08205 atm.L/mol.K
Ley de Boyle
Esta Ley fue descubierta por el científico inglés Robert Boyle en 1662. Edme Mariotte también llegó a lamisma conclusión que Boyle, pero no publicó sus trabajos hasta 1676. Esta es la razón por la que en muchos libros encontramos esta ley con el nombre de Ley de Boyle - Mariotte.
La ley de Boyle establece que a temperatura constante, la presión de una cantidad fija de gas es inversamente proporcional al volumen que ocupa.
Consideremos el siguiente proceso que se lleva a cabo a temperaturaconstante (isotérmico):
* Un cilindro contiene un gas que ocupa un volumen V1, se encuentra a una presión P1 (representada por la pesa sobre el émbolo) y una temperatura T1.
* Al agregar dos pesas, la presión sobre el gas aumentará a P2 y éste se comprimirá hasta un volumen V2, a una T2.
* Como el proceso es isotérmico, T1 = T2
* Este proceso se puede representar en un diagrama P - V,mediante una curva que se denomina isoterma.
* Si ahora retiramos dos pesas, el gas se expandirá hasta el estado inicial, completando un ciclo.
¿Por qué ocurre esto?
Al aumentar el volumen, las partículas (átomos o moléculas) del gas tardan más en llegar a las paredes del recipiente y por lo tanto chocan menos veces por unidad de tiempo contra ellas. Esto significa que la presión serámenor, ya que ésta representa la frecuencia de choques del gas contra las paredes.
Cuando disminuye el volumen, la distancia que tienen que recorrer las partículas es menor y por tanto se producen más choques en cada unidad de tiempo por lo que aumenta la presión.
Lo que Boyle descubrió es que si la cantidad de gas y la temperatura permanecen constantes, el producto de la presión por elvolumen es constante.
Por lo que la expresión matemática de esta ley es:
Si la presión se expresa en atmósferas (atm) y el volumen en litros (l), la constante k estará dada en (l·atm), que son unidades de energía y entonces, la constante de Boyle representa el trabajo realizado por el gas al expandirse o comprimirse.
Otra forma de expresar la Ley de Boyle es:
La Ley de Charles y...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.