Ley de gases ideales

Ley de gases ideales

Gas ideal: es el comportamiento que presentan aquellos gases cuyas moléculas no interactúan entre si y se mueven aleatoriamente. En condiciones normales y en condiciones estándar, la mayoría de los gases presentan comportamiento de gases ideales.
Las leyes de los gases relacionan las magnitudes  que intervienen en sus propiedades: el volumen que ocupan, V, la temperaturaa la que se encuentran T y la presión que ejercen sobre las paredes del recipiente que los contienen, P.
Las leyes de los gases son:
La ley de Boyle - Mariotte
La leyes de Charles - Gay Lussac
La ecuación general de los gases

Fue Gay - Lussac quien unifico las tres leyes: la ley de Boye Mariotte (a T cte) y las dos leyes de Gay Lussac (a P cte y a V cte), enunciando la ecuación general delos gases. Nos da la relación entre la presión volumen y temperatura de una determinada masa de gas.
Esta ecuación general de los gases ideales globaliza las tres leyes estudiadas en una sola ecuación, que nos indica que:










El estado de una cantidad de gas se determina por su presión, volumen y temperatura. La forma moderna de la ecuación relaciona estos simplemente en dosformas principales. La temperatura utilizada en la ecuación de estado es una temperatura absoluta: en el sistema SI de unidades, kelvin, en el sistema imperial, grados Rankine.
La ecuación que describe normalmente la relación entre la presión, el volumen, la temperatura y la cantidad (en moles) de un gas ideal es:



Donde:
= Presión absoluta
= Volumen
= Moles de gas
= Constante universal delos gases ideales
= Temperatura absoluta















Ley de Boyle
Esta Ley fue descubierta por el científico inglés Robert Boyle en 1662. Edme Mariotte también llegó a la misma 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 estableceque a temperatura constante, la presión de una cantidad fija de gas es inversamente proporcional al volumen que ocupa.
La Ley de Boyle-Mariotte (o Ley de Boyle), formulada por Robert Boyle y Edme Mariotte, es una de las leyes de los gases ideales que relaciona el volumen y la presión de una cierta cantidad de gas mantenida a temperatura constante. La ley dice que el volumen es inversamenteproporcional a la presión:
Donde es constante si la temperatura y la masa del gas permanecen constantes.
El volumen es inversamente proporcional a la presión:
•Si la presión aumenta, el volumen disminuye.
•Si la presión disminuye, el volumen aumenta.

Matemáticamente se puede expresar así:

Donde es constante si la temperatura y la masa del gas permanecen constantes.
Cuando aumenta lapresión, el volumen baja, mientras que si la presión disminuye el volumen aumenta. No es necesario conocer el valor exacto de la constante para poder hacer uso de la ley, manteniendo constante la cantidad de gas y la temperatura, deberá cumplirse la relación:

Donde:

LEY DE CHARLES
A presión constante el volumen ocupado por un gas es directamente proporcional a su temperatura.
Si introducimos la jeringa con el gas en un recipiente con agua muy caliente, observaremos que, como ahora la presión permanece constante, ya que es la atmosférica más la presión que ejerce el émbolo sobre el aire, el volumen que ocupa el gas aumenta (se dilata); si añadimos poco a poco agua fría al recipiente, la temperatura del agua disminuye paulatinamente y el volumen también.


En este caso, la presiónpermanece constante, y decimos que el volumen que ocupa un gas depende de la temperatura a la que se encuentra. Esta es la 1ª ley de Gay-Lussac o Ley de Charles: el volumen que ocupa una cantidad de gas es directamente proporcional a la temperatura absoluta. La temperatura absoluta se obtiene sumando a la temperatura que marca el termómetro o centígrada el número 273, y se mide en grados...