LEYES DE LOS GASES

PRESENTAción

las leyes de los gases

Gas, término acuñado por J. B. van Helmont, 1577-1644, científico flamenco, y deriva del latín, chaos 'caos'.

magnitudes físicas que determinan el estado de un gas

El estado de un gas se caractriza por cuatro variables: Presión (P) Volumen (V) Temperatura (T) cantidad de gas (expresada en moles)

PRESIÓN

Un gas ideal ejerce una presión continua sobre las paredes del recipiente que lo contiene, debido a los choques de las moléculas con las paredes de éste. Cuando la presión aumenta es por que el número de choques aumenta

Las unidades de presión más utilizadas son el pascal (Pa), la atmósfera (atm), el bar, el milímetro de mercurio (mmHg) y el psi.El pascal es la unidad legal internacional de presión, que corresponde a 1 newton por metro cuadrado (1 Pa = 1 N/m²).

Esto es un párrafo listo para contener creatividad, experiencias e historias geniales.

Este curso vamos a utilizar como unidad de presión la atmósfera y los mm de Hg (milímetros de mercurio)

760 mm de Hg = 1 atm

actividades

PRESIÓN: instrumentos DE MEDIDA

Para medir la presión se utiliza el barómetro y el manómetro habitualmente.El manómetro se utiliza para medir la presión en sistemas cerrados, mientras que el barómetro se utiliza para medir la presión atmosférica en espacios abiertos.

PRESIÓN atmosférica

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Fuerza que ejerce una columna de aire, que se extiende desde el límite de la atmosfera, hasta la superficie; por unidad de área.

BARÓMETRO DE TORRICELLI

VOLUMEN

EL volumen es el espacio que ocupa un cuerpo y su unidad en el sistema internacional de unidades es el metro cúbico (m3).Utilizaremos también sus múltiplos y submúltiplos y las unidades de capacidad, litro

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temperatura (i)

En física, se define como una magnitud relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico, está relacionada directamente con la energía cinética, que es la energía asociada a los movimientos de las partículas del sistema, sea en un sentido traslacional, rotacional, o en forma de vibraciones. A medida que sea mayor la energía cinética de un sistema su temperatura es mayor.

La escala kelvin es la escala de temperatura absoluta que se utiliza habitualmente en la ciencia. La unidad de temperatura del Sistema Internacional de Unidades es el kelvin, que se abrevia como K (no va acompañado del signo de grado). Por lo tanto, 0 K es el cero absoluto.

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Título 2

Subtítulo

Tª (k) = Tª (ºC) + 273,15

ACTIVIDADES

temperatura (II)

El cero absoluto es la temperatura más baja posible. A esta temperatura el nivel de energía interna del sistema es el más bajo posible, por lo que las moléculas, según la mecánica clásica, carecen de movimiento. Según el tercer principio de la termodinámica, el cero absoluto es un límite inalcanzable.

Los instrumentos para medir la temperatura son los termómetros:

Como vemos en el dibujo, ambos termómetros son iguales, el tamaño del grado en ambos es idéntico, la diferencia se encuentra en dónde comienza cada uno.

leyes de los gases ideales

Los gases perfectos obedecen a tres leyes bastante simples, que son la Ley de Boyle, la ley de Gay-Lussac y la Ley de Charles. Estas leyes son formuladas según el comportamiento de tres magnitudes que describen las propiedades de los gases: volumen, presión y temperatura .

las leyes de los gases ideales

ley de gay-lussac

ley de charles

ley de boyle

A presión constante, el volumen y la temperatura de un gas son directamente proporcionales

A temperatura constante, la presión y el volumen de un gas son inversamente proporcionales

A volumen constante, la presión y la temperatura de un gas son directamente proporcionales

leyes de los gases ideales

Problemas de gases (1)

Problemas de gases (2)

Problemas de gases (3)

Problemas de gases (4)

Muchas gracias!!!

Realiza los siguientes cambios de unidades: a) 800 mm de Hg a atm b) 650 mm de Hg a atm c) 730 mm de Hg a atm d) 1,2 atm a mm de Hg e) 0,98 atm a mm de Hg f) 1 atm a mm de Hg

Realiza los siguientes cambios de unidades de temperatura: a. 25 º C a K b. - 37 ºC a K c. 100 ºC a K d. 574k a ºC e. 150 k a ºC f. 273 k a º C

1) Un recipiente con una capacidad de 25L contiene un gas a una presión de 7,5 atm. Calcula la nueva presión a la que se verá sometido el gas si lo comprimimos hasta un volumen de 10 L sin cambiar la temperatura. SOL: P = 18,75 atm2) Al comprimir un gas encerrado en un émbolo, su presión pasa de 2,3 atm a 8,5 atm. Si el volumen final es de 2 L, ¿cuál era el inicial, si la temperatura ha permanecido constante? SOL: V = 7,39 L 3) Un globo contiene 10 L de un gas a presión atmosférica y 0O C. Si el globo puede duplicar su volumen antes de estallar, llegará a explotar si lo calentamos hasta 50O C?. Si no llegará a explotar a esa temperatura, indica a qué temperatura estallaría. SOL: T > 273O C 4) Un recipiente rígido contiene un gas a 5,25 atm y 25O C. Si la presión no debe sobrepasar 9,75 atm, ¿hasta qué temperatura se podría calentar sin peligro? SOL: T = 553 K es su presión final? SOL: P = 3, 4 atm

5) Calcula a qué temperatura debe calentarse un gas encerrado en un recipiente a una temperatura de 30O C y 2 atm de presión, para que su presión se duplique. SOL: T = 333O C 6) Un recipiente que puede variar su volumen contiene 12 L de un gas a 3,2 atm y 43O C. ¿Qué volumen alcanzará si aumentamos la temperatura hasta los 185O C manteniendo constante la presión? SOL: V =17,4 L. ¿Y si mantenemos el volumen constante, qué presión alcanzará? SOL: P = 4,6 atm 7) Se tiene un volumen de 40 cm3 de oxígeno a una presión de 380 mm Hg. ¿Qué volumen ocupará a una presión de 760 mm de Hg, si la temperatura permanece constante? SOL: V = 20 mL 8) Se calienta aire en un cilindro de acero de volumen constante de 20 °C a 60°C. Si la presión inicial es de 3 atmósferas ¿Cual es su presión final? SOL: P = 3, 4 atm

9) Qué volumen ocupará una masa de gas a 150°C y 200 mm Hg, sabiendo que a 50°C y 1 atmósfera ocupa un volumen de 6 litros? SOL: V = 29,86 L 10) Un volumen de gas de 1 L es calentado a presión constante desde 18 ºC hasta 58 ºC. ¿Cuál es el nuevo Volumen del gas? SOL: V = 1,14 L 11) Una masa de nitrógeno ocupa 5 litros bajo una presión de 740 mm Hg. Determina el volumen de la misma masa de gas a una presión de 760 mm Hg, permaneciendo constante la temperatura. SOL: V =4,87 L 12) Cierta cantidad de gas ocupa un volumen de 34 mL a la presión de 200 mm de Hg. ¿Qué volumen ocupará a la presión de 840 mm de Hg? SOL: V = 8,1 m L 13) Una muestra de gas ocupa un volumen de 44,8 litros en condiciones estándar, es decir, 25 °C de temperatura y una presión de una atmósfera. ¿Cuál será su presión a una temperatura de 34 °C, manteniendo el volumen constante? SOL: P 1,03 atm

15) Se ensaya un tanque que resiste una presión de 36 atm. Se llena de aire a 30 °C y 18 atm. ¿Ofrece seguridad para someterlo, una vez lleno a una temperatura de 600 °C? SOL: NO, ESTALLARÁ, LA PRESIÓN SERÁ MAYOR QUE LA QUE RESISTE EL TANQUE. 16) Se encuentran 6 litros de un gas ideal a 24 oC y presión constante. ¿A qué temperatura debemos enfriarlo para que su volumen sea de 4 litros? SOL: T = - 75 ºC 17) Cierto volumen de un gas está sometido a una presión de 970 mm Hg cuando su temperatura es de 25ºC. ¿A qué temperatura deberá estar para que su presión sea de 760 mm Hg? SOL: T = - 39,5 ºC 18) A 298 K de temperatura y 0,8 atm de presión un gas ocupa un volumen de 2 L. ¿Cuál será la temperatura del sistema cuando la presión del gas sea 1,03 atm y el volumen se haya reducido EN un tercio del volumen inicial? SOL: T = 255,8 K