Gases Ideales

INTRODUCCIÓN.

Toda masa está formada por partículas diminutas llamadas moléculas, en los gases estas se mueven constantemente a altas velocidades con dirección al azar, y cuando las moléculas chocan entre si o con las paredes del recipiente rebotan sin pérdida de energía. Todas estas son características y condiciones de los gases ideales que son postuladas en la Teoría cinética molecular, quese describe en esta investigación.
Para el estudio y entendimiento del comportamiento de estos gases se generaron 6 leyes: Ley de Boyle-Mariotte o sistema isotérmico, Ley de Charles o sistema isobárico, Ley de Gay Lussac o sistema isométrico, Ley general del Estado Gaseoso, Ley universal de los Gases Ideales y el principio de Avogadro.

GAS IDEAL
Los gases ideales son aquellos que obedecen ciertascondiciones mencionadas en la Teoría Cinética Molecular que a continuación se describe.


TEORIA CINETICA MOLECULAR
Esta teoría explica el comportamiento y las propiedades de los gases, y con extensiones apropiadas, es aplicable a los estados líquido y sólido.
Sus principales postulados son:
Toda la masa está formada por partículas muy pequeñas llamadas moléculas, y en los gases, estas se muevenconstantemente en todas direcciones.
En los gases, las moléculas están relativamente alejadas entre sí, y al estar en continuo movimiento, lo hacen a altas velocidades y en línea recta, con dirección al azar.
Moléculas diferentes tienen velocidades diferentes, pero el promedio de la energía cinética de todas en conjunto, es directamente proporcional a la temperatura absoluta. La energía cinéticamedia de las moléculas, es igual en todos los gases.
Los choques entre las moléculas son completamente elásticos, es decir, cuando chocan entre sí o contra las paredes del recipiente que los contiene, rebotan sin pérdida de energía.
Todo esto nos permite comprender porque la presión ejercida por un gas, aumenta con la temperatura, porque los gases se comprimen y se expanden, así como también porque se difunden con facilidad, es decir las partículas de un gas se acomodan en los espacios vacíos entre las partículas de otro gas.


Difusión


Con base en lo anterior en un gas ideal, el volumen ocupado por una molécula es despreciable, en comparación con el volumen total, y la interacción molecular es despreciable bajo cualquier condición. En un gas real, ambos factores son significativos y sumagnitud depende de la naturaleza del gas, así como de las condiciones de presión y temperatura bajo la cual exista; sin embargo, cabe señalar que estos últimos solo cumplen las características antes señaladas a muy bajas presiones.
El comportamiento de los gases, está determinado principalmente por cuatro variables que son: temperatura, la presión, el volumen y la masa, de modo que resultanecesario manejar estas magnitudes y que son importantes para aplicar las leyes que rigen el comportamiento observable de los gases debido a la interrelación de estas propiedades de estado.



LEYES DE LOS GASES
Para el estudio de los gases, se han establecido leyes o generalidades que constituyen el punto de partida de la conducta gaseosa. Estas leyes son:
a Ley de Boyle, aplicada a temperaturaconstante para una relación Presión-Volumen (Sistema Isotérmico).
b Ley de Charles, aplicada a presión constante para una relación Volumen-Temperatura (Sistema Isobárico).
c Ley de Gay Lussac, aplicada a volumen constante para una relación Presión-Temperatura (Sistema Isocórico).
d Ley general del Estado Gaseoso. Ley Combinada de los Gases.
e Ley universal de los Gases Ideales.
f Principio de Avogadro.RELACIÓN PRESIÓN-VOLUMEN O LEY DE BOYLE MARIOTTE
La naturaleza y el comportamiento de los gases, han sido un motivo de gran interés para el ser humano y desde antes de que se desarrollara la Teoría Cinética Molecular, se realizaron investigaciones de los gases bajo diversas condiciones, surgiendo así la LEY DE BOYLE.
Robert Boyle estudio la relación entre la presión y el volumen de una misma...