LEYES DE LOS GASES 3º ESO

LAS LEYES DE LOS GASES

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Las leyes de los gases by Andrea Lacarra is licensed under CC BY-NC 4.0. To view a copy of this license, visit http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

LAS LEYES DE LOS GASES

"La ciencia es una constante búsqueda de respuestas a los distintos acertijos presentes en la naturaleza. Pon en juego tus capacidades, habilidades y destrezas para explicar el mundo natural."

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ayudemos a pipaluk

Pipaluk, originaria de Groenlandia, estudiante de 3º de la ESO, ha encontrado un avión que le transporta a épocas pasadas. Dentro del avión hay una caja fuerte que solo podrá abrir si responde correctamente a distintas cuestiones sobre las leyes de los gases. Dado que tiene bastantes problemas para entender las leyes de los gases ha decidido viajar a la época en la que se establecieron y así poder hablar con los científicos correspondientes. ¿Conseguirá resolver todas sus dudas y abrir la caja fuerte?

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en nuestra aventura hablaremos con:

Jacques Charles

Joseph Louis Gay-Lussac

Edme Mariotte

Robert Boyle

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ELIGE TU DESTINO

Destino 01

Destino 03

Destino 04

Destino 05

Destino 02

¿VOLVER A INTENTARLO?

GROENLANDIA

Comienza nuestro viaje en busca de las distintas respuestas, pero antes hagamos un repaso de la teoría cinética de los gases: - Los gases están formados por partículas muy pequeñas separadas unas de otras. - Las partículas se mueven con total libertad puesto que no existen fuerzas de unión entre ellas - Las partículas se mueven en línea recta. Solo cambian de dirección cuando chocan con otra partícula o contra las paredes. Cambian de dirección pero se mueven con la misma rapidez. - La presión que ejerce el gas es la medida del número de choques de sus partículas contra las paredes del recipiente -La temperatura absoluta del gas es proporcional a la velocidad de las partículas que lo forman

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Según la teoría cinética si las partículas de gas se mueven despacio la temperatura disminuye, llegará un momento en que las partículas no se muevan y por tanto, la temperatura ya no pueda bajar más. La escala kelvin de temperaturas se inicia con el cero absoluto, que es la temperatura a la cual las partículas de los gases no se mueven . Es la temperatura más baja posible, y equivale a -273,15ºC

PREGUNTA 01

Transforma a escala kelvin las siguientes temperaturas: 40ºC, -283ºC y -273ºC ¿Cuál de ellas no es una temperatura posible?

-273ºC

40ºC

-283ºC

Los gases pueden expandirse y comprimirse. Si aumenta el volumen del recipiente, los gases tendrán más espacio para moverse y podrán expandirse. Si disminuye el volumen, las partículas se pueden acercar más y se comprimen.

PREGUNTA 02

Cuando un gas se expande, la distancia entre sus partículas...

Disminuye

Se mantiene

Aumenta

PREGUNTA 03

Señala cuál de las siguientes premisas en relación a la teoría cinética es falsa:

Las partículas del gas se mueven en línea recta, pero cuando chocan con otra partícula varían su dirección y su rapidez

La presión que ejerce el gas es una medida del número de choques de sus partículas contra las paredes del recipiente

No existen fuerzas de unión entre las partículas de un gas, y por este motivo tienen libertad de movimiento.

ENHORABUENA Parece que dominas la teoría cinética, así que es el momento para viajar a un congreso de Brasil donde Boyle y Mariotte están presentando sus resultados...

Se me olvidaba, el primer número para abrir la caja fuerte es:

BIENVENIDOS A BRASIL

Por fín hemos encontrado a Boyle y Mariotte... Para enteneder como la teoría cinética explica su ley nos proponen realizar la siguiente experiencia:toma una jeringa y levanta el émbolo para que se llene de aire, a continuación cierra el orificio con el dedo (con cuidado para que no escape aire de la jeringa). Por último, empuja el émbolo sin quitar el dedo del agujero de la jeringa y verás que el émbolo baja.

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PREGUNTA 01

¿Qué magnitudes crees que están variando al bajar el émbolo?

El volumen y la presión

El volumen y la temperatura

La temperatura y la presión

PREGUNTA 02

¿Qué ocurre con el volumen que ocupa el gas en el interior de la jeringa?

Aumenta

Se mantiene constante

Disminuye

Recordemos que cuando un gas experimenta transformaciones a temperatura constante, el producto de la presión que ejerce por el volumen que ocupa permanece constante.

PREGUNTA 03

Cuando disminuye la presión de un gas, sin cambiar su temperatura, el volumen

Disminuye

Se mantiene constante

Aumenta

ENHORABUENA ¿Hemos comprendido mejor la ley? La temperatura permanece constante porque la velocidad de las partículas es constante. Cuando disminuye el volumen del recipiente, las partículas llegan antes a las paredes por lo que aumentará el número de choques y, por tanto la presión. Si aumenta el volumen ¿qué ocurre?

El segundo número es:

BIENVENIDOS A FRANCIA

Entendida la ley de Boyle-Mariotte, ¿qué mejor que buscar a Gay-Lussac para entender otra de las leyes? Recordemos que "cuando un gas experimenta transformaciones a volumen constante, el cociente entre la presión que ejerce y su temperatura absoluta permanece constante".

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PREGUNTA 01

Un globo completamente inflado se ha escapado y ha llegado a una farola. Sabemos que su temperatura está aumentando, pero ¿qué está ocurriendo con la presión?

Está disminuyendo

Es constante

Está aumentando

PREGUNTA 02

Teniendo en cuenta la pregunta anterior y nuestras nociones, podemos decir que según la ley de Gay-Lussac

La presión y el volumen son inversamente proporcionales

La presión y la temperatura son inversamente proporcionales

La presión y la temperatura son directamente proporcionales

PREGUNTA 03

Si enfriamos gas de un recipiente, la temperatura disminuye porque sus partículas se mueven a menor velocidad. Pero, ¿qué ocurre con la presión?

Se mantiene constante

Aumenta

Disminuye

ENHORABUENA Podemos ver que cuando se calienta el gas, aumenta la temperatura porque sus partículas se mueven a mayor velocidad. Si el volumen es constante, las partículas llegarán antes a las paredes y aumentará el número de choques y, por tanto, la presión. Cuando enfriamos ¿qué ocurrirá?

El tercer número es:

BIENVENIDOS A EGIPTO

Aterrizamos en medio del calor del desierto para encontrarnos con Charles quien nos propone la siguiente experiencia: imagina que colocamos un globo en el cuello de un matraz e introducimos dicho matraz en un recipiente con agua caliente. Dejamos el matraz en el recipiente unos minutos y vemos que el globo se infla.

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PREGUNTA 01

Vemos que al aumentar la temperatura el volumen

Disminuye

Aumenta

Se mantiene constante

PREGUNTA 02

Si sacamos el matraz del agua caliente y lo dejamos enfriar ¿qué ocurrirá con el globo?

El globo se deshincha

El globo se hincha más

No le ocurre nada al globo

PREGUNTA 03

Podemos decir que cuando calentamos un gas, su volumen

Disminuye

Aumenta

Se mantiene constante

ENHORABUENA Vayamos con la explicación, cuando se calienta el gas, aumenta la temperatura porque las partículas se mueven a mayor velocidad. Para que la presión sea constante debe aumentar el volumen del recipiente y de este modo se mantendrá el ritmo con el que las partículas chocan contra las paredes. ¿Sabrías explicar qué ocurre cuando se enfría el gas?

El cuarto número es:

BIENVENIDOS A TAILANDIA

Conseguir todos los números de la caja fuerte no va a ser tan sencillo... Realicemos los siguientes cambios de unidades y obtendremos el último número

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PREGUNTA 01

Tenemos un gas a 2 atm de presión y 25ºC de temperatura en un recipiente de 240mL. Expresa la temperatura en unidades del S.I.

248K

300K

298K

PREGUNTA 02

Tenemos un gas a 2 atm de presión y 25ºC de temperatura en un recipiente de 240mL. Expresa la presión en unidades del S.I.

2 atm

202650Pa

1520 mmHg

PREGUNTA 03

Tenemos un gas a 2 atm de presión y 25ºC de temperatura en un recipiente de 240mL. Expresa el volumen en unidades del S.I.

0,00024m3

0,24L

0,24 dm3

ENHORABUENA

El último número es:

Introduce la clave correcta

OK

Introduce la clave correcta

OK

Introduce la clave correcta

OK

Introduce la clave correcta

**

OK

Introduce la clave correcta

**

OK

Introduce la clave correcta

***

OK

Introduce la clave correcta

***

OK

Introduce la clave correcta

****

OK

Introduce la clave correcta

****

OK

Introduce la clave correcta

PULSA OK

OK

Introduce la clave correcta

PULSA OK

OK

Introduce la clave correcta

INCORRECTO

OK

Los cinco primeros alumnos en llegar hasta aquí tendrán una recompensa. Envía un correo a tu profesora con una captura de esta pantalla. ¿Habrás sido uno de los cinco primeros?