quimica

Química
Grado en Química, Grado en Enología, Grado en Ingeniería Agrícola

Química
Tema 2.- Estados de agregación de la materia

2.1.2.2.2.3.2.4.2.5.2.6.2.7.2.8.-

Propiedades de los gases
Leyes elementales de los gases. Ley de los gases ideales
Mezcla de gases. Ley de Dalton
Teoría cinética de los gases
Propiedades generales de los líquidos. Presión de vapor
Equilibriolíquido-vapor
Efecto de la temperatura sobre la presión de vapor
Diagrama de fases
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Química
Tema 2.- Estados de agregación de la materia

2.1.- Propiedades de los gases
El comportamiento físico de un gas es independiente de su composición química
y está determinado por cuatro variables: - cantidad de sustancia (n)
- Volumen
Presión del gas:
- Temperatura
- Presión

P (Pa) =

P=

F
A=

W
A

=

gm
A

=

gVd
A

=

g hAd
A

= g ·h ·d

Fuerza (N)
Área (m2)

Presión atmosférica estándar
1,00 atm
760 mmHg, 760 torr
101,325 kPa
1,01325 bar
1013,25 mbar

P = g ·h ·d
Hg: d= 13,5951 g/cm3
g= 9,80 m/s2
WƌĞƐŝſŶĂƚŵŽƐĨĠƌŝĐĂ͗ϳϲϬŵŵ,ŐŽϭϬϭ͕ϯϮϱŬWĂї1,0 atm

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Tema 2.- Estados de agregación de la materia

2.2.- Leyes elementales delos gases. Ley de los gases ideales
Ley de Boyle, 1662
“A temperatura constante, el volumen que ocupa un gas es
inversamente proporcional a la presión aplicada”
Tª = cte

1
Pv V

Ÿ P x V = cte

Robert Boyle
(1627-1691)

P1V1 = P2V2

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Tema 2.- Estados de agregación de la materia

Ley de Charles, 1787
“A presión constante, el volumen de una cantidad de gas esdirectamente proporcional a su temperatura absoluta”
P = cte.

VvT

Ÿ V = cte x T

Jacques Charles
(1746 -1823)

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Tema 2.- Estados de agregación de la materia

Ley de Gay-Lussac, 1802
䇾A volumen constante, la presión de una cantidad de gas es
directamente proporcional a su temperatura absoluta䇿
V = cte.

PvT

Ÿ P = cte x T

Louis Joseph Gay-Lussac
(1778-1850)

Leyde las combinaciones en volumen (Gay-Lussac, 1808)
Cuando tienen lugar reacciones en estado gaseoso, bajo condiciones de temperatura y
presión constante, los volúmenes de los reactivos y productos pueden expresarse como
relaciones de números enteros y pequeños.

Relación:

2

:

1

:

2
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Tema 2.- Estados de agregación de la materia

Principio de Avogadro (1811)Bajo condiciones de presión y temperatura constante, volúmenes
iguales de gas contienen el mismo número de moléculas. Ÿ Puesto que igual
número de moléculas significa mismo número de moles Ÿ el volumen de gas
es directamente proporcional a la cantidad de gas.
Amadeo Avogadro

Vvn

(1776-1856)

Según IUPAC, condiciones estándar de presión y temperatura (STP) para gases:
STP:
P = 1 bar(105 Pa)*
1 mol gas Ÿ 22,7 L gas
T = 0¶C = 273,15 K

Ÿ

P = 1 atmósfera*
T = 0¶C = 273,15 K

Ÿ

1 mol gas Ÿ 22,4 L gas

* IUPAC recomienda que el bar sustituya a la atmósfera (=1,01325 bar) como estado estándar en la ley
de los gases, sin embargo, en los datos termodinámicos se sigue utilizando la atmósfera.

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Tema 2.- Estados de agregación de la materia

Ley de losgases ideales
ͻLey de Boyle
ͻLey de Charles
ͻLey de Gay-Lussac
ͻPº de Avogadro

V v 1/P
VvT
PvT
Vvn

Vv

PV
R=
nT

R=

= 0,082057 L atm mol-1 K-1
= 8,3145 J mol-1 K-1
= 1,99 cal mol-1 K-1
PV =
PV =

m
RT
Mm

m RT
Mm

nT
P
P1 V 1
n1T1

Si n = cte Ÿ

PV = nRT
P2V2

=

n2T2

P1V1
T1
P1

Si n y V = cte Ÿ

m = d = Mm P
V
RT

=

T1

P2V2
T2=

P2
T2

……….
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Tema 2.- Estados de agregación de la materia

2.3.- Mezcla de gases. Ley de Dalton
Cuando dos o mas gases, que no reaccionan químicamente, se
mezclan la presión total de la mezcla es igual a la suma de las
presiones parciales de los componentes de la mezcla.
John Dalton
(1766 -1844)

Ptot = Pa + Pb +…
Pa = na RT/Vtot

y

Pb = nbRT/Vtot

Ptot =...