Teoría Cinética Molecular

TEORÍA CINÉTICA MOLECULAR
Introducción
Recién en el S XVIII, los científicos comenzaron a entender la diferencia entre un cuerpo frío y otro caliente. En primera instancia plantearon que al calentar un objeto se le traspasaba un fluido invisible que le llamaron calórico.
A mediados del S XIX se elaboró un modelo de reemplazo. Este suponía a la materia compuesta por muchas partículas pequeñasen contínuo movimiento, el que se intensificaba con la temperatura de los cuerpos. Este modelo físico se conoce como la Teoría Cinética Molecular. Dentro de éste, la sensación de calor es la detección de esta agitación por parte de las células especializadas del cuerpo.
Historia de la Teoría Cinética Molecular
La teoría cinética empezó con la deducción en 1738 por Daniel Bernoulli de la ley deBoyle usando las leyes de Newton del movimiento aplicadas a las moléculas. El trabajo de Bernoulli fue ignorado durante más de cien años.
En 1845 John Waterston presentó un artículo ante la Real Sociedad de Inglaterra en el que desarrollaba correctamente muchos de los conceptos de la teoría cinética. El artículo de Waterston fue rechazado por "absurdo". Los experimentos de Joule demostrando que elcalor es una forma de energía hicieron que las ideas de la teoría cinética parecieran plausibles, y en el período de 1848 a 1898, Joule, Clausius, Maxwell y Boltzmann desarrollaron la teoría cinética. Los ataques a la teoría cinética de los gases llevaron a Boltzmann a escribir en su libro en 1898: "Soy consciente de ser sólo un individuo luchando débilmente contra el paso del tiempo. Pero aúnqueda en mi poder contribuir de tal manera, que cuando la teoría de los gases renazca otra vez, poco más tendrá que ser redescubierto”. (Lectures on Gas Theoty, trans. S.G. Brush, University of California Press, 1964).
Algunos han atribuido el suicidio de Boltzmann en 1906 a la depresión resultante de los ataques a la teoría cinética. En 1905 Einstein aplicó la teoría cinética al movimientobrowniano de una partícula pequeña suspendida en un fluido (Sec. 3.7). Las ecuaciones teóricas de Einstein fueron confirmadas por los experimentos de Perrín en 1908, convenciendo de esta forma a los energéticos de la realidad de los átomos. La teoría cinética de los gases utiliza una descripción molecular para derivar las propiedades macroscópicas de la materia, por lo que constituye una rama de lamecánica estadística.
¿Qué es la Teoría Cinética Molecular?
A lo largo de la historia del pensamiento humano se ha elaborado un modelo acerca de cómo está constituida la materia, se conoce con el nombre de Modelo Cinético Molecular.
Según este modelo de materia todo lo que nos rodea está formado por unas partículas muy pequeñas, que son invisibles aún a los mejores microscopios y que se llamanmoléculas. Las moléculas están en continuo movimiento y entre ellas existen fuerzas atractivas, llamadas Fuerzas de Cohesión. Las moléculas, al estar en movimiento, se encuentran a una cierta distancia una de otras. Entre las moléculas haz espacio vacío. Cuando aumenta la temperatura las moléculas se mueven más rápido.
Con este modelo puede explicarse perfectamente el hecho de que la materia puedaencontrarse en 3 estados: Sólido, Líquido y Gaseoso.
Este modelo permite, también, explicar la razón por la que un sólido puede convertirse en líquido o un gas en líquido, por ejemplo.
Postulados de la Teoría Cinética Molecular
Los principios fundamentales de la teoría cinética son los siguientes:
1.- Los gases están compuestos de moléculas en movimiento aleatorio. Las moléculas sufren colisionesaleatorias entre ellas y las paredes del recipiente contenedor del gas.
2.- Las colisiones entre las moléculas del gas y entre ellas y las paredes son elásticas.
3.- El volumen total ocupado por las moléculas del gas es insignificante frente al volumen del contenedor. Esto es equivalente a afirmar que las distancias entre partículas son relativamente grandes si las comparamos con su tamaño....