PRACTICA DE GASES

PRACTICA N 2 GASES 2.1 OBJETIVO GENERAL Verificar las Leyes de los Gases Ideales 2.2 OBJETIVOS DE LA PRCTICA - Realizar mediciones de presin utilizando manmetros en U. - Estudiar el comportamiento de un gas y comprobar en forma practica el cumplimiento de las leyes empricas desarrolladas por Boyle, Charles y Gay Lussac - Generar un gas en condiciones controladas y recogerlo sobreagua, utilizando para ello en eudimetro. - Realizar medidas de magnitudes comunes en forma correcta y confiable. - Calcular experimentalmente el valor de la constante R y comparar el valor hallado con el valor bibliogrfico. - Realizar el tratamiento de datos con nfasis en promedios aritmticos y errores absoluto y relativo 2.3 MARCO TERICO 2.3.1 Gas Sustancia en uno de los tres estados diferentes de lamateria ordinaria, que son el slido, el lquido y el gaseoso. Los slidos tienen una forma bien definida y son difciles de comprimir. Los lquidos fluyen libremente y estn limitados por superficies que forman por s solos. Los gases se expanden libremente hasta llenar el recipiente que los contiene, y su densidad es mucho menor que la de los lquidos y slidos. La teora atmica de la materia define losestados, o fases, de acuerdo al orden que implican. Las molculas tienen una cierta libertad de movimientos en el espacio. Estos grados de libertad microscpicos estn asociados con el concepto de orden macroscpico. Las molculas de un slido estn colocadas en una red, y su libertad est restringida a pequeas vibraciones en torno a los puntos de esa red. En cambio, un gas no tiene un orden espacialmacroscpico. Sus molculas se mueven aleatoriamente, y slo estn limitadas por las paredes del recipiente que lo contiene. Se han desarrollado leyes empricas que relacionan las variables macroscpicas. En los gases ideales, estas variables incluyen la presin (p), el volumen (V) y la temperatura (T). La ley de Boyle-Mariotte afirma que el volumen de un gas a temperatura constante es inversamenteproporcional a la presin. La ley de Charles y Gay-Lussac afirma que el volumen de un gas a presin constante es directamente proporcional a la temperatura absoluta. La combinacin de estas dos leyes proporciona la ley de los gases ideales pV nRT (n es el nmero de moles), tambin llamada ecuacin de estado del gas ideal. La constante de la derecha, R, es una constante universal cuyo descubrimiento fue unapiedra angular de la ciencia moderna. 2.3.2 Ley de Boyle-Mariotte En fsica, ley que afirma que el volumen de un gas a temperatura constante es inversamente proporcional a su presin. k(n,T ) P V La ley de Boyle tambin se puede enunciar de la siguiente manera En un sistema aislado para cualquier masa de gas en un proceso isotrmico (temperatura constante), el producto de la presin por el volumen esconstante. 2.3.3 Ley de Charles Ley que afirma que el volumen de un gas ideal a presin constante es proporcional a su temperatura absoluta. V k V T k  2.3.4 Ley de Gay-Lussac Se puede expresar de la siguiente manera T ( n,P ) ( n,P )  En todo proceso isocrico (volumen constante), manteniendo el nmero de moles constante, la presin de cualquier gas es directamente proporcional a sutemperatura constante.  P k P T k T ( n,V ) (n,V ) 2.3.5 Condiciones normales Se conoce como condiciones normales de la materia gaseosa, a ciertos valores arbitrarios (acordados universalmente), de presin y temperatura, los que son T 273 K t 0 C P 1 atm 760 mmHg En estas condiciones el volumen ocupado por un mol de cualquier gas es de 22.4 litros (valor igual a V0 en la ley de Charles). Alvolumen ocupado por un mol de sustancia se denomina volumen molar. 2.3.6 Vapor Sustancia en estado gaseoso. Los trminos de vapor y gas son intercambiables, aunque en la prctica se emplea la palabra vapor para referirse al de una sustancia que normalmente se encuentra en estado lquido o slido, como por ejemplo agua, benceno o yodo. Se ha propuesto restringir el uso del trmino a las sustancias...