Cálculos químicos (leyes de los gases)

 

Leyes de los gases ideales

En primer lugar empezamos diciendo que un gas ideal será aquel en el que las moléculas que lo forman tienen volumen cero y los choques entre ellas son perfectamente elásticos.

Los gases ideales no existen aunque podemos considerar que los gases de masa molecular no muy alta a presiones no muy bajas y a temperaturas no excesivamente bajas se comportan como gases ideales.

Ley de Boyle - Mariotte (gases ideales)

Relaciona el volumen y la presión de una cantidad de gas a temperatura constante. "El producto de ambas variables es constante para una cantidad de gas a temperatura constante". La presión y el volumen son inversamente proporcionales. Es decir si la presión aumenta el volumen disminuye y si la presión disminuye el volumen aumenta.

 

P1·V1 = P2·V2

(para T constante)

Leyes de Charles - Gay Lussac (gases ideales)

Es una de las leyes de los gases ideales. Relaciona el volumen y la temperatura de una cierta cantidad de gas ideal, mantenido a una presión constante, mediante una constante de proporcionalidad directa.

La primera ley dice que a una presión constante, al aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta y al disminuir la temperatura el volumen del gas disminuye.

V1 / T1 = V2 / T2

(para P constante)

La segunda ley establece que a volumen es constante, el cociente entre la presión y la temperatura es constante:

P1 / T1 = P2 / T2

(para V constante)

Combinando estas leyes podemos llegar a otras dos ecuaciones como se ve en la animación siguiente:

Ecuación de estado de los gases ideales.

Combinando todas las leyes anteriores se llega a la expresión:

P1 V1 / T1 = P2V2 / T2

Que es la ecuación general de los gases ideales.

Si la cantidad de materia que tenemos es 1 mol en condiciones normales (1atm y 0K) ocupará un volumen de 22,4 L. Esto significa que el producto:

P0 V0 / T0 = 1atm·22,4L / 273 Kmol = 0,082 atm L K-1mol-1 = R

Por esta razón y para n moles siendo las condiciones de presión y temperatura cualesquiera podemos poner que:

PV = n·R·T

 

 

 

Teoría: {1}, {2}, {3}, {4}, {5}, {6}

Prácticas: {1}

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