Gases Ideales

LEY DE GASES IDEALES

Durante el transcurso de los años, los químicos han ido experimentando las características y comportamientos de los gases. Observaron las variaciones del volumen según los cambios de tres condiciones: presión, temperatura y cantidad de moles del elemento. Los principales exponentes de estos experimentos son: Robert Boyle, porque estudio la relación del volumen de los gases entre los cambios de presión. Jacques Charles y Joseph Gay-Lussac, que estudiaron la relación del volumen entre los cambios de temperatura. Y Amadeo Avogadro, estudió la relación del volumen entre la cantidad de moles.

Todos estos científicos, contribuyeron con su investigación y realizaron aportes a la química estableciendo leyes que establecen el comportamiento de los gases según las variaciones de las condiciones. Al tener, todos estos aportes se pudo construir una ecuación que explica la relación entre las cuatro variables, donde volumen es proporcional a la presión, temperatura y cantidad de moles del elemento. Esta relación se puede exponer en la siguiente ecuación:

V ∝ nT

P

A esta ecuación se le llama ecuación del gas ideal, debido a que un gas ideal se define como: “un gas hipótetico cuyo comportamiento de presión, volumen y temperatura se puede describir completamente por la ecuación de gas ideal” (Chang, 2002). El gas ideal no existe realmente, en la naturaleza, pero la ecuación nos sirve para resolver muchos problemas de gases. De esta misma ecuación se puede decir que es:

V= R nT

P

PV= nRT

Donde R, es la constante de los gases que indica proporcionalidad que existe entre las condiciones. Esta constante se debe resolver antes de utilizar la ecuación de gas ideal.

Despejando la ecuación anterior se puede obtener que R es igual a:

R = PV

nT

Se sabe que la presión estándar es a 1 atm. y la temperatura estándar (TPE abreviado por sus iniciales) es a 0 °C ó 273 K. por lo que se puede deducir que esos son los valores que se están utilizando en el problema si no se menciona alguno. De esa manera obtendremos el valor de R.

R = (1 atm)(22.414 L)

(1 mol)(273.15 K)

= 0.82057 L * atm/K * mol

CONCEPTO DE GAS IDEAL Y DIFERENCIA ENTRE GAS IDEAL Y REAL:

Los Gases que se ajusten a estas suposiciones se llaman gases ideales y aquellas que no se les llama gases reales, o sea, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y otros.

1. Un gas está formado por partículas llamadas moléculas. Dependiendo del gas, cada molécula está formada por un átomo o un grupo de átomos. Si el gas es un elemento o un compuesto en su estado estable, consideramos que todas sus moléculas son idénticas.

2. Las moléculas se encuentran animadas de movimiento aleatorio y obedecen

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