Practica 1 Leyes De Los Gases

Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Zacatenco
Ing. Comunicaciones y Electrónica
Laboratorio de Química Aplicada
Practica No.1 Leyes de los gases

Profesores: Juan Pablo Posadas Duran
Joel G. Nieto
Escobar Bautista Pedro Eduardo

Alumno: Dario Alonso Hernández
Vargas Hidalgo Marco Antonio
Eduardo

Grupo: 2CM5

Fecha: 19 deseptiembre de 2012

OBJETIVO: El alumno demostrará con los datos obtenidos en el laboratorio, las leyes de Boyle, Charles-Gay Lussac y la ley combinada del estado gaseoso.
CONSIDERACIONES TEORICAS.
Por el estudio de los gases se han llegado a establecer sus leyes o generalizaciones que constituyen el punto de partida de la conducta gaseosa en cualquier discusión. Estas son:
a) La ley de Boyleb) La ley de Charles-Gay Lussac
c) La ley combinada de los gases.


Ley Combinada de los gases.
Las dos leyes discutidas dan separadamente la variación del volumen de un gas con la presión y la temperatura. Si queremos obtener el cambio simultaneo, procederemos así; consideremos una cantidad de gas a P1, V1 y T1 y supongamos que se desea obtener el volumen del gas V2 a P2 y T2. Primerocomprimimos (o expandimos) el gas desde P1 a P2 a temperatura constante T1. El volumen resultante Vx será entonces de acuerdo a la ley de Boyle
VxV1=P1P2
Vx=V1P1P2
Si ahora el gas a Vx, P2 y T1 es calentado a presión constante P2 desde T1 a T2, el estado final a P2 y T2 tendrá un volumen V2 dado por la ley de Charles, esto es
V2Vx=T2T1
V2=VxT2T1
Si sustituimos en esta relación el valor de V2,se transforma en
V2=VxT2T1=P1V1T2P2T1
Y al reagrupar términos tenemos que
P1V1T1=P2V2T2=constante=K
Es decir, la relación PV/T para cualquier estado gaseoso es una constante.
En consecuencia, podemos descartar los subíndices y escribir para cualquier gas que obedece las leyes de Boyle y Charles
PV=KT

Ley de Charles-Gay Lussac.
Charles en 1787 observo que el hidrogeno, aire, dióxido decarbono y oxigeno se expandían en igual proporción al calentarlos desde 0° a 80°, manteniendo la presión constante. Sin embargo, fue Gay-Lussac el primero que, en 1802, encontró que todos los gases aumentaban igual volumen por cada grado de elevación de temperatura, y que el incremento era aproximadamente 1/273 el volumen del gas a 0°C, o con mayor precisión, 1/273.15. Si designamos por V0 elvolumen del gas a 0°C y por V su volumen a t°C, entonces podemos escribir de acuerdo con Gay-Lussac:
V=V0+t273.15 V0
Ahora podemos definir una nueva escala de temperatura tal que para una t dada corresponda otra establecida por la relación T=273.15+t, y 0°C por T0=273.15, con lo cual la ecuación toma una forma mas simple
VV0=TT0
En general
V2V1=T2T1
Esta nueva escala de temperatura, de Kelvin oabsoluta, es de importancia fundamental en toda la ciencia. En función de ella la ecuación nos dice que el volumen de una capacidad definida de gas a presión constante es directamente proporcional a la temperatura absoluta, es decir
V=K2T
Donde K2 es un factor de proporcionalidad determinado por la presión, la naturaleza del gas y las unidades de V. La conclusión anterior y la ecuación sonexpresiones de la ley de Charles-Gay Lussac.


Ley de Boyle.
En 1662, Robert Boyle señalo que el volumen de un gas a temperatura constante disminuía cuando se aumentaba la presión a que estaba sometido y que de acuerdo con los limites de su exactitud experimental, el volumen de cualquier cantidad definida de gas a temperatura constante variaba inversamente a la presión ejercida sobre el. A estaimportante generalización se le conoce como la ley de Boyle. Si se expresa matemáticamente, establezca que a temperatura constante V α 1/P, o que
V=K1P Donde V es el volumen y P la presión del gas, mientras que K1 es un factor de proporcionalidad cuyo valor depende de la temperatura, el peso del gas, su naturaleza y las unidades en que se exprese, P y V.
La ecuación anterior conduce a la...