Practica 1Quimica Aplicada

Instituto Politécnico Nacional.

Escuela Superior De Ingeniería Mecánica Y Eléctrica.
Ingeniería Eléctrica.

Química aplicada.

Practica #1: Leyes de los gases.

Equipo: #3.




OBJETIVO: El alumno demostrara con los datos experimentales obtenidos en los experimentos de laboratorio, las leyes de Boyle, Charles y la ley combinada del estado gaseoso.
“CONSIDERACIONES TEÓRICAS”
Losgases tienen tres propiedades características: 1) son fáciles de comprimir, 2) se expanden para llenar sus recipientes, y 3) ocupan mucho más espacio que masas equivalentes de líquidos o sólidos, bajo condiciones atmosféricas normales.
Los estados de agregación de la materia son tres: el sólido, el líquido y el gaseoso. El sólido puede definirse como aquél en que los cuerpos poseen volumendefinido y forma propia a cierta temperatura y presión. Pero, además, para clasificar a un cuerpo sólido como tal, debe ser cristalino, es decir, los átomos, moléculas o iones que lo constituyen han de hallarse agrupados en una configuración geométrica característica de la sustancia en cuestión. Por otra parte, un líquido posee un volumen definido pero no forma propia, mientras que un gas carece deambas. Los líquidos y gases se denominan fluidos. Un líquido, en la medida que llene un recipiente adoptará la forma de éste, pero retendrá su volumen, mientras que un gas llenará siempre totalmente cualquier vasija en que se le confine.
El estado particular de agregación de una sustancia está determinado por la temperatura y presión bajo la cual existe. Sin embargo, dentro de ciertos límites detemperatura y presión una sustancia puede encontrarse en más de un estado a la vez, e incluso en todos ellos cuando las condiciones son muy especiales. Así, a 4.57 mm de Hg de presión y a 0.010ºC, coexisten el hielo, el agua y el vapor en forma estable.
“GASES IDEALES Y REALES”
Por motivos de discusión, conviene clasificarlos en dos tipos: a) gases ideales, y b) gases no ideales o reales. El gasideal obedece ciertas leyes, mientras que los reales las cumplen sólo a bajas presiones. En los gases ideales, el volumen ocupado por las propias moléculas es insignificante en comparación con el volumen total, y esto es válido para todas las presiones y temperaturas; además, la atracción intermolecular es Ínfima bajo cualquier condición. Para los gases reales, ambos factores son apreciables y lamagnitud de ellos depende de la naturaleza, temperatura y presión gaseosa. Resulta claro que un gas ideal es hipotético, ya que cualquier gas debe contener moléculas que ocupan un volumen definido y ejercen atracciones entre sí. Sin embargo, con frecuencia la influencia de estos factores es insignificante y el gas puede considerarse ideal.
Generalizaciones de la conducta de un gas ideal: Por elestudio 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 Boyle, b) la ley de Charles o Gay Lussac, c) la ley de las presiones parciales de Dalton y d) la ley de difusión de Graham. Otra generalización la constituye el principio de Avogadro.

Ley de Boyle: En 1662, RobertBoyle señaló 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 límites de su exactitud experimental, el volumen de cualquier cantidad definida de gas a temperatura constante variaba inversamente a la presión ejercida sobre él. A esta importante generalización se le conoce como ley de Boyle. Si se expresamatemáticamente, establece que a temperatura constante Vα1 / P, o que
V=K_1/P
Donde V es el volumen y P la presión del gas, mientras que K, 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 siguiente:
PV=K_1
de la cual se deduce que, si en cierto estado la presión y el...