Gases Ideales

El Gas Ideal

Se puede definir a un gas como toda sustancia que, a condiciones ambientales, consta de partículas muy separadas entre sí, con un movimiento rápido y caótico, chocando la mayor parte del tiempo contra las paredes del recipiente que lo contiene.

Las variables de estado de un gas son magnitudes que describen exactamente el estado de un gas, estas son Presión (P), Temperatura (T) y Volumen (V).

Un gas ideal se define como un gas que consta de partículas materiales puntuales de masa finita, entre las cuales no existen fuerzas que actúan a distancia y cuando colisionan, lo hacen de forma elástica. Un gas puede considerarse ideal a altas temperatura y a bajas presiones.

Leyes De Los Gases Ideales

Ley de Boyle-Mariotte

Se demostró empíricamente que a una temperatura determinada el volumen de una cantidad de masa de cierto gas es inversamente proporcional a su presión absoluta.

Se puede expresar de la siguiente manera:

Ley de Charles

Enuncia que a determinada presión, el volumen de una muestra de gas varía directamente con la temperatura absoluta.

Se puede expresar de la siguiente manera:

Todos los gases condensan a líquido o sólido antes de que su temperatura se acerque al cero absoluto. Cuando hablamos del volumen de un gas nos referimos al volumen que hay entre las moléculas y no al de las moléculas mismas.

Ley de Gay Lussac

Enuncia que la presión de una muestra de gas, con volumen constante, es directamente proporcional a su temperatura absoluta.

Se puede expresar de la siguiente manera:

Ley de Avogadro

Enuncia que los volúmenes de los gases, a iguales condiciones de presión y temperatura, son proporcionales al número de moles de cada gas.

Se puede expresar de la siguiente manera:

De esto se deduce que a presión y temperatura fijas, un mol de cualquier gas ocupa el mismo volumen. A condiciones estándar (P=1atm., T=273,15K) se ha demostrado experimentalmente que un mol de cualquier gas ocupa un volumen de 22,4140L

Ecuación Combinada de los Gases Ideales

De la combinación de las leyes anteriores se deduce que el volumen de un gas debería ser directamente proporcional a la cantidad de gas, directamente proporcional a la temperatura absoluta e inversamente proporcional a la presión.

Se puede expresar de la siguiente manera:

ó

Donde R será la constante universal de los gases cuyo valor será dado sustituyendo las variables de estado por el volumen molar de un mol de gas ideal a condiciones estándar.

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