Teoría cinético molecular y corpuscular.
Sandra Paredes Sánchez 1BACH D
EMPEZAR
Índice
2. Índice.
3. Índice.
1. Portada.
4. Introducción.
5. Introducción.
6. Incios.
8. Teoría cinético molecular gases.
7. Científicos.
9. Postulados.
10. Teoría cinético molecular gases.
11. Teoría cinético corpuscular sólidos.
12.Postulados.
Índice
13. Teoría cinético corpuscular sólidos.
14. Teoría cinético corpuscular líquidos.
15. En un líquido:
16. Comportamiento líquidos.
18. Teoría cinético corpuscular disoluciones.
17: Teoría cinético corpuscular disoluciones.
19. Diferencias.
20. Bibliografía.
21. Agradecimientos.
Introducción.
Hace dos siglos, se introdujo por primera vez la idea de que las moléculas tienen distintas velocidades, pero esto condujo a un nuevo problema: si las moléculas y átomos de un gas tuvieran diferentes velocidades y, por lo tanto, diferente energía: ¿cómo se puede analizar entonces su movimiento de manera adecuada? Los valores de las velocidades de un átomo son iguales, por ello podemos hablar de una distribución.
No todos los átomos se comportan de la misma manera, pero es posible que haya una tendencia entre ellos, por lo que la mayoría se moverá con la misma velocidad. La razón para creer en esta suposición incide en preguntarnos lo siguiente: ¿por qué no están todas las moléculas en la misma esquina de la habitación o recipiente? Esto sucedería si todas las moléculas tuvieran el mismo comportamiento, es decir si se movieran en la misma dirección, con la misma velocidad y misma energía.
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Inicios de la teoría cinético molecular.
A finales del siglo XIX Clerk Maxwell, Ludwig Boltzmann y Rudolf J.E. Clusius desarrollaron una teoría que explica el movimiento de los gases a partir de su constitución molecular. La teoría también es aplicable a sólidos, líquidos y disoluciones, si se toman corpúsculos en vez de moléculas. Por lo tanto, la teoría cinético molecular constituye un modelo único que permite explicar tanto las propiedades de la materiales así como los cambios físicos y químicos que experimentan.
Científicos
Ludwig Boltzmann
Clerk Maxwell
Rudolf J.E. Clausius
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Teoría cinético molecular de los gases perfectos
La teoría cinético molecular de los gases ideales describe el comportamiento de las partículas de los gases. Según esta teoría los gases consisten en moléculas que se mueven aleatoriamente, chocando entre sí y con las paredes del contenedor. La presión se debe a estos choques y la temperatura está relacionada con la energía cinética promedio de las moléculas.
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Postulados de la teoría cinético molecular de los gases.
- Un gas está formado por moléculas infinitamente pequeñas que no ocupan un volumen en relación al volumen disponible para el gas.
- Las moléculas se mueven al azar en todas direcciones y trayectorias rectilínas hasta chocar con otras moléculas o con las paredes del recipiente ocasionando la presión.
- Estos choques son elásticos, sin pérdida de energía para el gas. Así, la temperatura de un gas aislado térmicamente no disminuye.
- Las moléculas del gas son independientes las unas da las otras y no se in luyen, excepto durante la colisión.
- La energía cinética mediana de las moléculas Ec depende de la temperatura absoluta , T, del gas.
Teoría cinético molecular de los gases
La fórmula de la teoría cinético molecular de los gases es: Ec=1/2m · v-2=k' ·T
Lo anterior justifica el comportamiento de los gases ideales. En efecto:La presión depende del número de moles n, porque si hay más moléculas, habrá más choques. A mayor temperatura, mayor presión porque las moléculas se mueven más rápidamente y los choques serán más frecuentes y fuertes. A menor volumen, mayor presión porque en un volumen más pequeño los choques con las paredes del recipiente se producirán con mayor frecuencia.
Teoría cinético corpuscular aplicada a los sólidos.
En el contexto de sólidos, la teoría cinético-corpuscular se aplica de manera diferente que en los gases. En sólidos, las partículas (átomos, moléculas o iones) están organizadas en una estructura ordenada y tienen vibraciones en torno a posiciones fijas. Esta teoría implica que, a temperaturas más altas, las vibraciones aumentan, lo que se traduce en expansión térmica. Las vibraciones pueden transferir energía térmica a partículas vecinas. En los sólidos, las moléculas que lo forman tienen mayor poder de atracción entre sí, por eso mantienen su forma. Al estar unidas, tienen menor capacidad de movimiento, es decir vibran.
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Postulados de la teoría cinético corpuscular aplicada a los sólidos.
- Sus partículas constituyentes (moléculas, átomos o iones) están en posicioness fijas, gracias a fuerzas de atracción que les impiden moverse unas respecto a otras, a diferencia de lo que pasa entre gases y líquidos.
- Aunque no puedan moverse unas respecto a otras, las partículas de un sólido vibran alrededor de sus posiciones de equilibrio.
- Este movimiento de vibración es más intenso cuanto más elevada está la temperatura.
Teoría cinético corpuscular aplicada a sólidos.
Según los puntos mencionados anteriormente, se explica el comportamiento de un sólido:
- Se da dilatación al aumentar la temperatura
porque el volumen aumenta por separación de las partículas, si crece la amplitud de su vibración.
- La fusión de un sólido se da a la temperatura en que
la energía de vibración vence la atracción entre patículas, apartándolas de posiciones fijas.
Cuando los materiales se encuentran en estado sólido, sus átomos están dispuestos en patrones muy uniformes, como cuadrículas, láminas y entramados.
Teoría cinético corpuscular aplicada a los líquidos.
Un líquido no tiene forma propia pero si tiene volumen propio. El modelo cinético-corpuscular tiene que ser matizado para adaptarse a líquidos. Dicho modelo aplicado a los líquidos describe la naturaleza de las partículas en estado líquido. En este estado, las partículas están cercanas pero aún tienen libertad de movimiento, que permite la fluidez típica de los líquidos, Las partículas dejan huecos en la estructura, de forma que, además de vibrar, grupos de partículas se pueden mover dejando alternativamente esos huecos. Así se explica que los líquidos se adapten a la forma del recipiente.
En un líquido:
- Las moléculas tienen fuerzas de atracción que bastan para mantenerlas siempre en contacto unas con otras.
- Sus fuerzas de atracción son más débiles que en los sólidos y permiten a las moléculas desplazarse unas respecto a otras, y así poder fluir.
- Las moléculas del líquido se mueven continuamente con una velocidad media que depende de la temperatura.
En un líquido, las moléculas pueden moverse unas respecto a otras. Las que tienen una velocidad suuficiente y están en la superficie pueden escapar de la atracción de las demás y evaporarse.
Teoría cinético corpuscular aplicada a disoluciones.
La teoría cinético corpuscular aplicada a disoluciones implica la interacción entre partículas en una disolución. Los solutos se dispersan entre los disolventes debido al movimiento aleatorio de las partículas. La temperatura y presión afectan la cinética de estas interacciones. En una disolución se puede considerar a las partículas de soluto como moléculas de disolvente, ya que en su mayoría las propiedades dependen sólo de la concentración del soluto. En la disolución de un gas en un líquido, la solubilidad depende de la presión a la que se somete al gas. Cuanta más presión, más gas se disolverá.
El comportamiento de los líquidos se explica a partir de esta teoría:
- El aumento de tempratura produce dilatación, al aumentar la distancia mediana a la que las moléculas retienen a sus moléculas vecinas.
- La evaporación se debe a las moléculas de la superficie del líquido con energía cinética suficiente para vencer la atracción de las otras moléculas y escapar del líquido, pasando al estado de gas o vapor.
- La evaporación se lleva a cabo a cualquier temperatura pero es mayor cuanto mayor es esta, ya que también lo es la energía cinética media de las moléculas.
- La ebullición se produce si se alzanza una determinada temperatura en la que la energia cinética media de las moléculas del líquido, es suficiente para que el fenómeno de paso a vapor, se dé en toda su masa.
- La condensación es el paso de las moléculas del vapor a líquido. Se producen cuando pierden energía cinética al disminuir la temperatura.
- En un recipiente cerrado, el paso de líquido a vapor llega a equilbrarse con el paso de vapor a líquido y se estabiliza la presión. Esta presión de equilibrio se denomina presión de vapor y depende de la temperatura.
- Debido a la atracción entre moléculas, la superficie de los líquidos presenta resistencia a la ruptura. Esta resistencia se conoce como tensión superficial y se mide en N·m-1 en el sistema internacional.
Teoría cinético corpuscular aplicada a disoluciones.
La concentración de un gas i en una disolución, ci es proporcional a la pression parcial del gas, pi.Fórmula: ci= s·pi La solubilidad de un sólido en un líquido crece con la temperatura porque aumenta la agitación de las partículas de soluto, evitando que se agreguen para regenerar el sólido. El aumento de temperatura disminuye la solubilidad de los gases porque la mayor energía cinética de sus partículas facilitirá la huida del líquido.
Diferencias partículas líquido, sólido y gaseoso.
En un sólido, las partículass se encuentran ocupando posiciones fijas, unidas por intensas fuerzas de cohesión. Tan solo pueden vibrar alrededor de estas posiciones de equilibrio.En un líquido las fuerzas de cohesión son menos intensas , pero suficientes para que las partículas no pierdan el contacto, pueden moverse deslizándose unas sobre otras. En los gases, las fuerzas de cohesión son muy débiles, por lo que las partículas se mueven independientemente unas de otras con total libertad y en cualquier dirección.
Sólido
Líquido
Gaseoso
Bibliografía.
Fuente principal: libro texto 1Bach Bruño Física y química.Otras fuentes:
Gracias por su atención, espero que le haya gustado.
Imágen del movimiento de los gases ideales
Rudolf J.E. Clausius
Fue un físico alemán, nacido en Polonia en 1822. Fue doctor en fiolosofía y estudio0 en la universidad de Halle-Wittenberg y en la universidad de HUmboldt de Berlín. Fue miembro de la academia de ciencias de Gotinga, de la academia de ciencias de Baviera, de la real academia de las ciencias de Suecia...Murió en 1888 en Bonn (imperio alemán) The energy of the universe is constant. Rudolf Clausius.
Clerck Maxwell
Fue un físico británico, nacido el 13 de junio de 1831 en Edinburgo. Algunas de sus aportaciones fueron el descubrimiento de la teoría electromagnética y la teoría cinética de los gases. Murió a causa de un cáncer abdominal, el 5 de noviembre de 1879. En cada rama del conocimiento, el progreso es proporcional a la cantidad de hechos sobre los que construir y, por tanto, a la facilidad de obtener datos. Clerck Maxwell.
Las moléculas son agrupaciones ordenadas de átomos que constituyen la unidad más pequeña de una sustancia pura y conserva todas sus propiedades
Ludwig Boltzmann
Fue un físico austriaco. Nació en Viena en 1844. Sus aportaciones en el campo de la teoría cinética de gases marcaron el desarrollo posterior de diversos campos de la física. Introdujo la constante de Boltzmann. Murió el 5 de septiembre de 1906 debido a un ahorcamiento.
¡Presentar lo que es verdad, escribirlo para que quede claro, defenderlo hasta el último aliento! Ludwig Boltzmann
Imágen en la que aparecen representados los átomos organizados en un sólido.
PRESENTACIÓN TEORÍA CINÉTICA
Sandra Paredes
Created on November 17, 2023
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Teoría cinético molecular y corpuscular.
Sandra Paredes Sánchez 1BACH D
EMPEZAR
Índice
2. Índice.
3. Índice.
1. Portada.
4. Introducción.
5. Introducción.
6. Incios.
8. Teoría cinético molecular gases.
7. Científicos.
9. Postulados.
10. Teoría cinético molecular gases.
11. Teoría cinético corpuscular sólidos.
12.Postulados.
Índice
13. Teoría cinético corpuscular sólidos.
14. Teoría cinético corpuscular líquidos.
15. En un líquido:
16. Comportamiento líquidos.
18. Teoría cinético corpuscular disoluciones.
17: Teoría cinético corpuscular disoluciones.
19. Diferencias.
20. Bibliografía.
21. Agradecimientos.
Introducción.
Hace dos siglos, se introdujo por primera vez la idea de que las moléculas tienen distintas velocidades, pero esto condujo a un nuevo problema: si las moléculas y átomos de un gas tuvieran diferentes velocidades y, por lo tanto, diferente energía: ¿cómo se puede analizar entonces su movimiento de manera adecuada? Los valores de las velocidades de un átomo son iguales, por ello podemos hablar de una distribución.
No todos los átomos se comportan de la misma manera, pero es posible que haya una tendencia entre ellos, por lo que la mayoría se moverá con la misma velocidad. La razón para creer en esta suposición incide en preguntarnos lo siguiente: ¿por qué no están todas las moléculas en la misma esquina de la habitación o recipiente? Esto sucedería si todas las moléculas tuvieran el mismo comportamiento, es decir si se movieran en la misma dirección, con la misma velocidad y misma energía.
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Inicios de la teoría cinético molecular.
A finales del siglo XIX Clerk Maxwell, Ludwig Boltzmann y Rudolf J.E. Clusius desarrollaron una teoría que explica el movimiento de los gases a partir de su constitución molecular. La teoría también es aplicable a sólidos, líquidos y disoluciones, si se toman corpúsculos en vez de moléculas. Por lo tanto, la teoría cinético molecular constituye un modelo único que permite explicar tanto las propiedades de la materiales así como los cambios físicos y químicos que experimentan.
Científicos
Ludwig Boltzmann
Clerk Maxwell
Rudolf J.E. Clausius
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Teoría cinético molecular de los gases perfectos
La teoría cinético molecular de los gases ideales describe el comportamiento de las partículas de los gases. Según esta teoría los gases consisten en moléculas que se mueven aleatoriamente, chocando entre sí y con las paredes del contenedor. La presión se debe a estos choques y la temperatura está relacionada con la energía cinética promedio de las moléculas.
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Postulados de la teoría cinético molecular de los gases.
Teoría cinético molecular de los gases
La fórmula de la teoría cinético molecular de los gases es: Ec=1/2m · v-2=k' ·T
Lo anterior justifica el comportamiento de los gases ideales. En efecto:La presión depende del número de moles n, porque si hay más moléculas, habrá más choques. A mayor temperatura, mayor presión porque las moléculas se mueven más rápidamente y los choques serán más frecuentes y fuertes. A menor volumen, mayor presión porque en un volumen más pequeño los choques con las paredes del recipiente se producirán con mayor frecuencia.
Teoría cinético corpuscular aplicada a los sólidos.
En el contexto de sólidos, la teoría cinético-corpuscular se aplica de manera diferente que en los gases. En sólidos, las partículas (átomos, moléculas o iones) están organizadas en una estructura ordenada y tienen vibraciones en torno a posiciones fijas. Esta teoría implica que, a temperaturas más altas, las vibraciones aumentan, lo que se traduce en expansión térmica. Las vibraciones pueden transferir energía térmica a partículas vecinas. En los sólidos, las moléculas que lo forman tienen mayor poder de atracción entre sí, por eso mantienen su forma. Al estar unidas, tienen menor capacidad de movimiento, es decir vibran.
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Postulados de la teoría cinético corpuscular aplicada a los sólidos.
Teoría cinético corpuscular aplicada a sólidos.
Según los puntos mencionados anteriormente, se explica el comportamiento de un sólido:
- Se da dilatación al aumentar la temperatura
porque el volumen aumenta por separación de las partículas, si crece la amplitud de su vibración.- La fusión de un sólido se da a la temperatura en que
la energía de vibración vence la atracción entre patículas, apartándolas de posiciones fijas.Cuando los materiales se encuentran en estado sólido, sus átomos están dispuestos en patrones muy uniformes, como cuadrículas, láminas y entramados.
Teoría cinético corpuscular aplicada a los líquidos.
Un líquido no tiene forma propia pero si tiene volumen propio. El modelo cinético-corpuscular tiene que ser matizado para adaptarse a líquidos. Dicho modelo aplicado a los líquidos describe la naturaleza de las partículas en estado líquido. En este estado, las partículas están cercanas pero aún tienen libertad de movimiento, que permite la fluidez típica de los líquidos, Las partículas dejan huecos en la estructura, de forma que, además de vibrar, grupos de partículas se pueden mover dejando alternativamente esos huecos. Así se explica que los líquidos se adapten a la forma del recipiente.
En un líquido:
En un líquido, las moléculas pueden moverse unas respecto a otras. Las que tienen una velocidad suuficiente y están en la superficie pueden escapar de la atracción de las demás y evaporarse.
Teoría cinético corpuscular aplicada a disoluciones.
La teoría cinético corpuscular aplicada a disoluciones implica la interacción entre partículas en una disolución. Los solutos se dispersan entre los disolventes debido al movimiento aleatorio de las partículas. La temperatura y presión afectan la cinética de estas interacciones. En una disolución se puede considerar a las partículas de soluto como moléculas de disolvente, ya que en su mayoría las propiedades dependen sólo de la concentración del soluto. En la disolución de un gas en un líquido, la solubilidad depende de la presión a la que se somete al gas. Cuanta más presión, más gas se disolverá.
El comportamiento de los líquidos se explica a partir de esta teoría:
Teoría cinético corpuscular aplicada a disoluciones.
La concentración de un gas i en una disolución, ci es proporcional a la pression parcial del gas, pi.Fórmula: ci= s·pi La solubilidad de un sólido en un líquido crece con la temperatura porque aumenta la agitación de las partículas de soluto, evitando que se agreguen para regenerar el sólido. El aumento de temperatura disminuye la solubilidad de los gases porque la mayor energía cinética de sus partículas facilitirá la huida del líquido.
Diferencias partículas líquido, sólido y gaseoso.
En un sólido, las partículass se encuentran ocupando posiciones fijas, unidas por intensas fuerzas de cohesión. Tan solo pueden vibrar alrededor de estas posiciones de equilibrio.En un líquido las fuerzas de cohesión son menos intensas , pero suficientes para que las partículas no pierdan el contacto, pueden moverse deslizándose unas sobre otras. En los gases, las fuerzas de cohesión son muy débiles, por lo que las partículas se mueven independientemente unas de otras con total libertad y en cualquier dirección.
Sólido
Líquido
Gaseoso
Bibliografía.
Fuente principal: libro texto 1Bach Bruño Física y química.Otras fuentes:
Gracias por su atención, espero que le haya gustado.
Imágen del movimiento de los gases ideales
Rudolf J.E. Clausius
Fue un físico alemán, nacido en Polonia en 1822. Fue doctor en fiolosofía y estudio0 en la universidad de Halle-Wittenberg y en la universidad de HUmboldt de Berlín. Fue miembro de la academia de ciencias de Gotinga, de la academia de ciencias de Baviera, de la real academia de las ciencias de Suecia...Murió en 1888 en Bonn (imperio alemán) The energy of the universe is constant. Rudolf Clausius.
Clerck Maxwell
Fue un físico británico, nacido el 13 de junio de 1831 en Edinburgo. Algunas de sus aportaciones fueron el descubrimiento de la teoría electromagnética y la teoría cinética de los gases. Murió a causa de un cáncer abdominal, el 5 de noviembre de 1879. En cada rama del conocimiento, el progreso es proporcional a la cantidad de hechos sobre los que construir y, por tanto, a la facilidad de obtener datos. Clerck Maxwell.
Las moléculas son agrupaciones ordenadas de átomos que constituyen la unidad más pequeña de una sustancia pura y conserva todas sus propiedades
Ludwig Boltzmann
Fue un físico austriaco. Nació en Viena en 1844. Sus aportaciones en el campo de la teoría cinética de gases marcaron el desarrollo posterior de diversos campos de la física. Introdujo la constante de Boltzmann. Murió el 5 de septiembre de 1906 debido a un ahorcamiento.
¡Presentar lo que es verdad, escribirlo para que quede claro, defenderlo hasta el último aliento! Ludwig Boltzmann
Imágen en la que aparecen representados los átomos organizados en un sólido.