Ley De Gases

Gases – Leyes Empíricas

OBJETIVOS.-

• Poder realizar el laboratorio siguiendo todos los procedimientos, sin ningún problema.

• Demostrar las Leyes de Boyle y Charles con los experimentos a realizar

FUNDAMENTO TEORICO.-

Ley de Avogadro

Es aquella en el que las constantes son presión y temperatura, siendo el Volumen directamente proporcional al Número de moles (n).

Matemáticamente, la fórmula es:

Ley de Charles

A una presión dada, el volumen ocupado por un gas es directamente proporcional a su temperatura.

Matemáticamente la expresión:

o

Ley de Gay-Lussac

La presión del gas, que se mantiene a volumen constante, es directamente proporcional a la temperatura:

Es por esto que para poder envasar gas, como gas licuado, primero se ha de enfriar el volumen de gas deseado, hasta una temperatura característica de cada gas, a fin de poder someterlo a la presión requerida para licuarlo sin que se sobrecaliente, y, eventualmente, explote.

Ley de los gases ideales

Las tres leyes mencionadas pueden combinarse matemáticamente en la llamada ley general de los gases. Su expresión matemática es:

siendo P la presión, V el volumen, n el número de moles, R la constante universal de los gases ideales y T la temperatura en Kelvin.

El valor de R depende de las unidades que se estén utilizando:

 R = 0,082 atm•l•K−1•mol−1 si se trabaja con atmósferas y litros

 R = 8,31451 J•K−1•mol−1 si se trabaja en Sistema Internacional de Unidades

 R = 1,987 cal•K−1•mol−1

 R = 8,31451 10−10 erg •K−1•mol−1

De esta ley se deduce que un mol de gas ideal ocupa siempre un volumen igual a 22,4 litros a 0 °C y 1 atmósfera. También se le llama la ecuación de estado de los gases; ya que solo depende del estado actual en que se encuentre el gas.

PRACTICA DEL EXPERIMENTO

Materiales

Manómetro en “U” Vaso de precipitado 1000ml.

Termómetro Hornilla Eléctrica

Jeringa Probeta 100ml.]

REALIZACION DE LOS EXPERIMENTOS

DATOS.-

Ley de Boyle.-

Temperatura ambiente: 18 °C

P [cm de H2O] P Acumulado V [ml]

0 0 5

3,6 3,6 4,6

3,6 7,2 4,2

3,4 10,6 3,8

3,6 14,2 3,4

3,6 17,8 3,0

Ley de Charles.-

V [ml] T [ºC]

53 17

54 27

55 37

56 47

59 57

62 67

CALCULOS.-

Ley de Boyle.-

Si:

h. [de agua] x d. [agua] = h [mercurio] x [d. mercurio],

Entonces:

3,6 [cm] x 998,68 [kg/m^3] = h x 13,5790 [g/cm^3]

Pman [mm Hg] Pabs [mm Hg] Pabs [atm] V [L] K= P x V

3,6 782.44 1.06 1 1.06

7,2 785.84 1.07 2 2.14

10,6 790.44 1.07 3 3.22

14,2 794.74 1.08 4 4.32

17,8 798.94 1.09 5 5.43

Promedio k 3.234

Se cumple la Ley de Boyle, ya que a mayor presión, mayor es la diferencia de presiones dentro del manometro

Ley de Charles.-

V [ml] T [C] K= V/T V [L] T [K] K= V/T

53 17 3.118 0.053 290 0.00018

54 27 2.000 0.054 300 0.00018

55 37 1.486 0.055 310 0.00018

56 47 1.191 0.056 320 0.00018

59 57 1.035 0.059 330 0.00018

62 67 0.925 0.062 340 0.00018

K prom 

Prom K [ml/C] Prom K [L/K]

1.626 0.00018

CONCLUSIONES.-

• Podemos decir que mediante un manómetro se pueden determinar las presiones.

• Utilizando correctamente los pasos de la práctica pudimos demostrar las leyes de gases.

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