Cinetica de los gases ideales

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Actividad complementaria del encuentro virtual y los temas que se comparten a través del blog de contenidos

Cinetica de los Gases CGI

• El estado de agregación molecular conocido como gaseosos o gas; se caracteriza porque las moléculas que forman las sustancias, presentan una elevada energía cinética (alta entropía), como resultado de lo anterior, las moléculas que lo forman que se consideran como si fuesen diminutas partículas, se mueven constantemente chocando entre si y con las paredes del recipiente que las contiene, es lo que se denomina expansibilidad. Cuando dos cuerpos chocan, parte de la energía de dicha colisión, se pierde en forma de calor, al hablar de gases ideales considera que el choque entre partículas es perfectamente elástico

El estado gaseoso

Temperatura y Solubilidad

Todos los gases siguen el comportamiento de que son más solubles en agua más fría. Por ejemplo, 1 kg de agua puede contener hasta 0,03 g de nitrógeno a 0 grados Celsius (asumiendo una atmósfera de presión). Sin embargo, a 60 grados Celsius la cantidad máxima de nitrógeno suspendido baja a 0,01 g. Otros gases, como el helio, pueden ser menos solubles. En un kilogramo de agua, solo 0,0017 g de helio puede estar suspendido en agua a 0 grados Celsius y a 60 grados Celsius este cae a 0,0013 g.

La presión es directamente proporcional a la capacidad de solubilidad que presentan los gases, en un sistema acuoso. El embotellamiento de las bebidas logra que grandes cantidades de gas, especialmente anhidrido carbónico, se disuelba en sustancias como gaseosas y cervezas entre otras, el cierre hermetico mantiene la presión dentro del sistema que al liberarse genera el caracteristico estallido y burbujeo que tanto gusta.

Solubilidad y presión

Unidades de Presión La unidad de medida en el S.I. es el Pascal, sin embargo es común encontrar la presión expresadas en otras unidades. kp/cm2 (Kilopondio por centímetro cuadrado). Muy utilizada en la Industria. 1 kp/cm2 = 98000 Pa. atm (atmósfera). Para medir la presión atmosférica. 1 atm = 101325 Pa. En ocasiones se redondea a 101300 Pa. bar. Muy utilizada en meteorología. 1 bar = 100000 Pa. mmHg (milímetro de mercurio). 760 mmHg = 1 atm = 101325 Pa.

Presión

La presión ejercda por una fuerza física es inversamente proporcional al volumen de una masa gaseosa, siempre y cuando su temperatura se mantenga constante. En términos más sencillos: A temperatura constante, el volumen de una masa fija de gas disminuye proporcional al aumento de la presión. Matemáticamente se puede expresar así: P1/P2 = V2/V1

Ley de Boyle - Mariotte

La Ley de Charles relaciona el volumen y la temperatura de una cierta cantidad de gas a presión constante. En 1787 Charles descubrió que el volumen del gas a presión constante es directamente proporcional a su temperatura absoluta (en Kelvin): Por lo tanto: V1 / T1 = V2 / T2 En consecuencia que: Si la temperatura aumenta el volumen aumenta Si la temperatura disminuye el volumen disminuye

Ley de Charles

Si el volumen permanece constante, la presión de un gas es directamente proporcional a la temperatura. Cuando se aumenta la temperatura, las moléculas que tiene un gas se movilizan más rápidamente y por esta razón aumenta el número de choques que se da contra las paredes, en otras palabras, se aumenta la presión ya que el recipiente es de paredes fijas y su volumen no puede cambiar. De esta manera al aumentar la temperatura, la presión del gas aumenta y cuando se disminuye la temperatura, presión del gas disminuye.

Ley de Gay Lussac

PresiónP que se expresa en atmosferas AtmVolumenV Se expresa en Litros LTemperaturaT Se expresa en Kelvin K

Ley General de los gases Ideales

P= es la presión del gas V = el volumen del gas n= el número de moles T= la temperatura del gas medida en Kelvin R= la constante de los gases ideales

Problema 023500 ml de CH4, registran 25°C y 3Atm si la temperatura cambia a 340K, ¿Cuál sera el valor del V?

T2=133,33

V1=4500ccT1=27°CV2=2LT2=?

Un cilindro contiene 4500 cc de He y se registra una Temperatura de 27°C, si el Volumen se reduce a 2 Litros, ¿Cuál sera la temperatura?

Procesos para solucionar los ejercicios

Datos

Solucionar

Despejar

Problema 03A 5Km de altura 5.5moles de Ozono, la presión es de 0,75 Atm. ¿Cual es el V

Determinar la temperatura a 5 Km de altura. Pasar a KDeterminar la ecuación que relaciona las variables

Clave de solución

Procesos con enfoque STEM

Ejercicio 04Encotrar el número de moles presentes en un recipiente de 3500 mililitros, si la temperatura es de 43°C y la presión de 0.5 Atmosferas

n=m/Mn=85/17n=5 mol

N 1X14= 14H 3X 1 = 3TOTAL = 17

EjemploUn globo contiene 85gm de NH3 El volumen es 51.4L y la presión 2.5 Atm. ¿Cual es el valor de la T°, en grados celcius.

Datos y conversión

Para responder en Padlet

Datos y conversión

A 149° F la presión del gas metano es 202650 Pascales. Cual será T en °C, si la P es 506625

Un globo acupa un volumen de 12000 cc a una T de 77°F; Si la T cambia a 122°F. Cual es el V

La temperatura de un gas a 6 Atm, es de 27°C; Cual será el valor de de la Presión a 5°C

Cual es el V ocupado por el O2 a 4.5 Atm si a 1,5 Atmosferas el volumen es 1500 ml

Ejer 05

Ejer 09

Ejer 07

Ejer 08

Un balón contiene O2 a 2.7 Atm, H2O(v) 4.1 Atm. Argón a 4.2 Atm, Cual es la Pt del sistema

Ejer 06

APA Para presentar por Padlet

Este contenido complementa las actividades que se realizan en el encuentro virtual, y las desarrolladas en el blog de contenidos. Contiene ejercicios que puede presentar a traves de herramienta padlet, como APAs para recuperar o para mejorar