Los Gases Quimica

Los gases, al ser incapaces de mantener una forma o volumen, se reparten uniformemente por todo el volumen de su contenedor, siendo la densidad de un gas muchísimo menor que la de cualquier liquido o sólido. Existen diferentes gases, si bien a efectos de buceo los que nos interesan son los que componen el aire atmosférico: 79% de Nitrógeno, 20'97% de Oxígeno y 0'03% de Anhídrido Carbónico,principalmente.
Se define presión como la fuerza dividida por la superficie (P=F/S). Como unidad de presión utilizamos la atmósfera, que es la que ejerce el aire que nos rodea a nivel del mar (el peso de un cilindro de mercurio de 760 mm. de altura y cuya base tenga una superfície de 1 cm2). El valor de 1 atmósfera es la presión resultante de efectuar una fuerza de 1 Kg. en una superfície de 1 cm2 yaproximadamente equivale a un bar (1,03 bares = 1 atm.)
Hay que distinguir en buceo dos tipos de presión: la atmosférica (El peso del aire sobre la superficie del agua) y la hidrostática (el peso del agua sobre el submarinista), La suma de las dos presiones parciales nos da la absoluta, que es la que nos afecta.
Cuando nos metemos bajo el agua experimentamos un aumento de presión (lacorrespondiente al peso del agua que hay sobre nosotros) cada vez mayor cuanta más profundidad alcancemos. A esta presión hidrostática se sumará la presión del aire sobre la superficie del agua.
Sabiendo que una columna de agua de 10 m. de altura y 1 cm2 de sección contiene un litro de agua, y que éste pesa aproximadamente 1 Kg., obtendremos fácilmente que la presión ejercida por el agua en la base de dichacolumna es de 1 Kg./cm2, es decir, 1 Atmósfera. Podemos decir que por cada diez metros de profundidad que el buceador desciende, la presión a que está sometido aumenta 1 Atmósfera.
Por todo lo anterior, podemos decir que:
Presión absoluta = presión hidrostática + presión atmosférica
Y sustituyendo los términos por sus valores, hallamos la relación entre profundidad y presiónPresión absoluta = (profundidad / 10) + 1
Aplicando la fórmula, podemos ver como varia la presión a medida que aumenta la profundidad
A0metros(en superficie y a nivel del mar)1at.
A10metros(bajo el agua)2at.
A20metros(bajo el agua)3at.
A30metros(bajo el agua)4at.
A40metros(bajo el agua)5at.
No hay más que sumar 1 at. (que tendriamos en superficie) a la presión hidrostática(1 at. por cada 10 metros descendidos).
Habrá que tener en cuenta que si la inmersión se realiza en un lago de montaña, con una gran altura sobre el nivel del mar, la presión atmosférica será menor.
El aumento de la presión externa a que se somete el cuerpo del buceador no tendría mayor importancia si no fuera porque hace entrar en juego las leyes que a continuación se enuncian, con los efectosque cada una tiene para el buceador.
Ley de Boyle-MariotteRelación entre la presión y el volumen de un gas.
A temperatura constante, el volumen de un gas es inversamente proporcional a la presión a la que es sometido.
o lo que es lo mismo: el volumen de un gas disminuye al aumentar la presión y aumenta al disminuir la presión.
De acuerdo con esta ley, si denominamos V1 al volumen de un gas alsometerlo a una presión P1, y V2 al volumen del mismo gas al someterlo a otra presión P2, se enuncia:
P1 x V1 = P2 x V2
Si queremos hallar la relación entre el volumen de un gas al nivel del mar y el que tendrá a una determinada profundidad, deberemos aplicar esta fórmula junto con la anterior que relaciona presión y profundidad.
Pongamos un ejemplo: un globo de 1 litro de volumen que seencuentre a nivel del mar (sometido a 1 atmosfera de presión), al sumergirlo a 10 metros de profundidad (2 atmosferas) ocupará un volumen de ½ litro.
P1 x V1 = P2 x V2
1 atmosfera x 1 litro = 2 atmosferas x ½ litro
Los efectos de esta ley se manifiestan sobre el aire que se encuentra en el interior de nuestro organismo (ya que los líquidos y sólidos no pueden ser comprimidos), de forma que al...