ecuacion de estado de gas ideal


TEMA: Ecuación de estado de gas ideal

Introducción:
En 1662 el inglés Robert Boyle observó durante sus experimentos con una cámara de vacío que la presión de los gases es inversamenteproporcional a su volumen. En 1882, los franceses J. Charles y J. Gay-Lussac; determinaron de modo experimental que a bajas presiones el volumen de un gas es proporcional a su temperatura.
Las relaciones depropiedades se comprenden a otras pertenecientes a una sustancia que se halla en estados de equilibrio, también se conocen como ecuaciones de estado.

Marco Teórico:
Una ecuación de estado es unaecuación que relaciona, para un sistema en equilibrio termodinámico, las variables de estado que lo describen. Tiene la forma general:

No existe una única ecuación de estado que describa elcomportamiento de todas las sustancias para todas las condiciones de presión y temperatura.
Ecuación de estado de un gas ideal
La ecuación de estado más sencilla es aquella que describe el comportamiento deun gas cuando éste se encuentra a una presión baja y a una temperatura alta. En estas condiciones la densidad del gas es muy baja, por lo que pueden hacerse las siguientes aproximaciones:
no hayinteracciones entre las moléculas del gas,
el volumen de las moléculas es nulo.
La ecuación de estado que describe un gas en estas condiciones se llama ecuación de estado de un gas ideal.
La ecuaciónde estado de un gas ideal es el resultado de combinar dos leyes empíricas válidas para gases muy diluidos: la ley de Boyle y la ley de Charles.
Ley de Boyle
La ley de Boyle (1662) da una relaciónentre la presión de un gas y el volumen que ocupa a temperatura constante. Dicha ley establece que el producto de la presión por el volumen de un gas a temperatura constante es constante.Matemáticamente:

Ley de Charles
La ley de Charles (1787) establece que, a presión constante, el cociente entre el volumen que ocupa un gas y su temperatura, expresada en kelvin (K), es una constante.
En la...