Teoria cinetica de los gases

TEORÍA CINÉTICA DE LOS GASES

Tema 5

Entre los siglos XVIII y XIX Bernoulli, Krönig, Clausius, Maxwell y Boltzmann desarrollaron la Teoría Cinética Molecular de los Gases para explicar el comportamiento de los mismos. El precursor del modelo cinético molecular de los gases fue Bernoulli, quién postulaba que las moléculas que forman los gases son muy pequeñas y se encuentran separadas unas deotras por distancias mayores al valor de su diámetro. Además planteó que estas moléculas se mueven a altas velocidades y en su trayectoria pueden chocar entre sí debido a su movimiento rápido, errático, y desordenado. La Teoría cinética molecular de los gases explica el comportamiento y las propiedades macroscópicas de los gases a partir de su composición molecular y su movimiento
1 4Propiedades de transporte

POSTULADOS DE LA TEORÍA CINÉTICA DE LOS GASES
TEMA 5 PROPIEDADES DE TRANSPORTE
Los gases están formados por moléculas: al tratarse de partículas de masa muy pequeña, el número de ellas en un recinto, por reducido que éste sea, es enormemente grande. Las fuerzas de atracción entre las moléculas son despreciables. Las moléculas que forman los gases están muy separadas entresí. La distancia entre las moléculas que forman un gas es muy grande en relación al tamaño de las moléculas. Las moléculas que forman el gas están en continuo movimiento aleatorio y caótico debido a lo cual chocan unas con otras y con las paredes del recipiente que las contiene. Las moléculas obedecen las leyes del movimiento de Newton, pero como un todo se mueven aleatoriamente.
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1. TEORÍACINÉTICA DE LOS GASES POSTULADOS DE LA TEORÍA CINÉTICA DE LOS GASES INTERPRETACIÓN CINÉTICO MOLECULAR DE LA PRESIÓN Y LA TEMPERATURA PRESIÓN EN EL MODELO CINÉTICO MOLECULAR TEMPERATURA Y ENERGÍA CINÉTICA MEDIA 2. DISTRIBUCIÓN DE VELOCIDADES DE UN GAS 3. PROPIEDADES DE TRANSPORTE DIFUSIÓN CONDUCTIVIDAD TÉRMICA VISCOSIDAD 2

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1 TEORÍA CINÉTICA DE LOS GASES
Un gas está compuesto por ungran número de moléculas en perpetuo movimiento ¿por qué P V = n R T ?

POSTULADOS DE LA TEORÍA CINÉTICA DE LOS GASES
Los choques entre las partículas (entre ellas y con el recipiente que las contiene) son perfectamente elásticos. Como consecuencia no hay pérdida de energía cinética en los choques. El volumen real de las moléculas individuales es despreciable en comparación con el volumen totaldel contenedor. Los choques contra las paredes del recipiente originan presión. La temperatura se considera como una medida promedio de la energía cinética de todas las moléculas.

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¿cómo se interpretan PyT a nivel molecular?
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Estas condiciones se cumplen tanto mejor en un gas real cuanto menor es la densidad y mayor la temperatura

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INTERPRETACIÓN CINÉTICO MOLECULARDE LA PRESIÓN Y DE LA TEMPERATURA
1. En la teoría cinético-molecular la presión que ejerce un gas se debe a las colisiones de las moléculas que lo constituyen con las paredes del recipiente que lo contiene. 2. En la teoría cinético-molecular la temperatura es una medida de la energía cinética media de las moléculas
Explicación cualitativa de las leyes empíricas y de la ecuación de estado • Aldisminuir el volumen de un gas aumenta el número de colisiones con las paredes, y por tanto la presión • Al incrementar la temperatura de un gas aumenta la velocidad media con la que se mueven las partículas y por tanto la frecuencia con la que chocan con las paredes: aumenta por tanto la presión
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PRESIÓN EN EL MODELO CINÉTICO MOLECULAR (III)
La presión total se obtendrá de multiplicar lapresión debida a cada colisión por el número de colisiones por unidad de tiempo

P = P N col = 1

Nm v x V

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Velocidad media en la componente x

Conviene expresar el resultado en términos de la velocidad total media y no de la componente x:

=2 + 2 + 2 = 3 2
(porque las tres direcciones del espacio son equivalentes en promedio)

Presión:

2 P = N m V 3

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PRESIÓN EN EL...