LEY DE AVOGADRO


LEY DE AVOGADRO
Relación entre la cantidad de gas y su volumen

En 1808, Gay-Lussac publicó que los gases reaccionan entre sí combinándose y obteniéndose volúmenes en proporción a números enteros pequeños. La explicación que se propuso era que volúmenes iguales de gases a la misma temperatura y presión contienen números iguales de átomos.
La relación entre la cantidadde un gas y su volumen se deduce de los trabajos de Joseph Louis Gay-Lussac (1778-1823) y Amadeo Avogadro (1776-1856). El trabajo del científico italiano Amadeo Avogadro complementó los estudios de Boyle, Charles y Gay-Lussac. En 1811 Amadeo Avogadro publicó una hipótesis en donde estableció que a la misma temperatura y presión, volúmenes iguales de diferentes gases contienen el mismo númerode moléculas (o átomos si el gas es monoatómico). De ahí que el volumen de cualquier gas debe ser proporcional al número de moles de moléculas presentes.
La hipótesis de Avogadro puede enunciarse de dos maneras :
1. Volúmenes iguales de gases distintos, comparados en las mismas condiciones de temperatura y presión, contienen el mismo número de moléculas.
2. Números iguales de moléculas de gasesdistintos, comparados en las mismas condiciones de temperatura y presión, ocupan volúmenes iguales.
A partir de la hipótesis de Avogadro se deduce otra relación, conocida como Ley de Avogadro, cuyo enunciado es :
El volumen de un gas mantenido a temperatura y presión constantes es directamente proporcional al número de moles del gas.
Matemáticamente, la Ley de Avogadro se puede expresar de la siguientemanera :

Así, un aumento al doble del número de moles de gas hará que el volumen se duplique, si T y P permanecen constantes.
Por lo tanto cuando dos gases reaccionan entre sí, los volúmenes que reaccionan de cada uno de los gases tienen una relación sencilla entre sí. Si el producto es un gas, su volumen se relaciona con el volumen de los reactivos mediante una relación sencilla (un hechodemostrado antes por Gay-Lussac). Por ejemplo, considere la síntesis de amoniaco a partir de hidrógeno y nitrógeno moleculares:
 

Dado que a la misma temperatura y presión, los volúmenes de los gases son directamente proporcionales al número de moles de los gases presentes,por lo tanto se puede escribir


La proporción de volumen de hidrógeno molecular respecto del nitrógeno molecular es de 3:1, y ladel amoniaco (el producto) respecto del hidrógeno molecular y del nitrógeno molecular
(los reactivos) es de 2:4 o 1:2

Estos son los principales postulados de la teoría cinética molecular:
1. Un gas consiste en un conjunto de pequeñas partículas que se trasladan con movimiento rectilíneo y obedecen las leyes de Newton.
2. Las moléculas de un gas no ocupan volumen.
3. Los choques entre las moléculasson perfectamente elásticos (esto quiere decir que no se gana ni se pierda energía durante el choque).
4. No existen fuerzas de atracción ni de repulsión entre las moléculas.
5. El promedio de energía cinética de una molécula es de 3kT/2 (siendo T la temperatura absoluta y k la constante de Boltzmann).














Teoría Cinética molecular de los gases.
La teoría cinética de los gases se enunciaen los siguientes postulados, teniendo en cuenta un gas ideal o perfecto:

1. Las sustancias están constituidas por moléculas pequeñísimas ubicadas a gran distancia entre sí; su volumen se considera despreciable en comparación con los espacios vacíos que hay entre ellas.
2. Las moléculas de un gas son totalmente independientes unas de otras, de modo que no existe atracción intermolecular alguna.3. Las moléculas de un gas se encuentran en movimiento continuo, en forma desordenada; chocan entre sí y contra las paredes del recipiente, de modo que dan lugar a la presión del gas.
4. Los choques de las moléculas son elásticos,  no hay pérdida ni ganancia de energía cinética, aunque puede existir transferencia de energía entre las moléculas que chocan.
5. La energía cinética media de las...