DETERMINACION Y RELACIÓN DE VARIABLES PRESION, VOLUMEN Y TEMPERATURA EN LOS GASES.

ESCUELA POLITECNICA NACIONAL
INFORME DE LABORATORIO #1
Curso: ICB-410

1.- DETERMINACION Y RELACIÓN DE VARIABLES PRESION, VOLUMEN Y TEMPERATURA EN LOS GASES.

La principal característica de los gases respecto de los sólidos y los líquidos, es que no pueden verse ni tocarse, pero también se encuentran compuestos de átomos y moléculas.
La causa de que un gas sea tal se encuentra en sus moléculas,que se encuentran muy separadas unas de otras y se mueven en todas las direcciones. La ley de Boyle-Mariotte (o Ley de Boyle) es una de las leyes de los gases ideales que relaciona el volumen y la presión de una cierta cantidad de gas mantenida temperatura constante.
La ley dice que el volumen es inversamente proporcional a la presión. Cuando aumenta la presión, el volumen baja, mientras que sila presión disminuye el volumen aumenta.

Relación Volumen-Presión
Cuando el número de moles y la temperatura de un gas se mantienen constantes, un aumento en la presión ejercida sobre un gas resulta en una reducción de su volumen (compresión).  Es decir que la relación entre volumen y presión de un gas es inversa – a mayor presión, menor volumen y viceversa.  En un sistema que es sometido apresión, el producto de la presión y  volumen inicial es igual al producto de la presión y volumen finales.  Esta es la llamada Ley de Boyle.

Presión Inicial * Volumen Inicial = Presión Final * Volumen Final

Relación Volumen-Temperatura
Cuando el número de moles y la presión de un gas se mantienen constantes, un aumento en la temperatura de un gas resulta en un incremento en su volumen(expansión).  Se puede decir, entonces, que la relación entre volumen y temperatura es directamente  proporcional – a mayor temperatura, mayor volumen y viceversa.  En un sistema que sufre un cambio de temperatura, el volumen inicial entre la temperatura inicial es igual al volumen final entre la temperatura final.  Esta relación matemática es conocida como la Ley de Charles-Gay Lussac.

Volumen Inicial /Temperatura Inicial = Volumen Final / Temperatura Final

Relación Volumen-Número de Moles
A una presión y temperatura constante, un aumento en el número de moles (número de partículas) de un gas resulta en un incremento en su volumen (expansión).  Se puede decir, entonces, que la relación entre volumen y número de moles, al igual que la relación entre temperatura y volumen, es directamente  proporcional– a mayor número de moles, mayor volumen y viceversa.  En un sistema que sufre un cambio de número de moles, el volumen inicial entre el número de moles inicial es igual al volumen final entre el número de moles final.
Volumen Inicial / # Moles Inicial = Volumen Final / # Moles Final

En la relación entre volumen y número de moles, es importante recordar el Principio de Avogadro, el cual sostieneque a una misma temperatura y presión, volúmenes iguales de todos los gases poseen el mismo número de partículas.  De manera experimental, se ha determinado que en condiciones normales, a 1 atm y 0ºC, un mol de un gas ocupa un volumen de 22.4 L.
 

Experimento #1



Materiales:

Tubos de EnsayoVaso de Precipitación
Lámpara de alcohol
Sorbete o



Sustancias:
Agua
Aire




Procedimiento:
1) Verter agua en un tubo de ensayo y en el vaso de precipitación, voltear el tubo de ensayo y rápidamente hundirlo en el vaso con agua. Observar.
Se observa que el nivel de agua en el tubo de ensayo no baja una vez dentro del vaso, esto se debe a la presión del agua dentro deltubo que debe compensar a la presión del aire fuera del tubo.
2) Introducir el sorbete dentro del tubo por debajo del agua, introducir un poco de aire y observar.
Se aprecia que el nivel de agua ha bajado, debido a que se ha introducido un pequeño volumen de aire al tubo, al ser menos denso que el agua este sube y obliga al agua a salir del tubo.
3) Volver a repetir el proceso explicado en...