Los Gases

CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES DE LOS GASES

El comprender las diferentes propiedades de los gases y cómo varían, lo podremos conseguir a través de un modelo que pretenda explicar ¿cómo están formados los gases? ¿Cómo son por dentro?

Un modelo: es una aproximación a la realidad.

Los modelos se elaboran para facilitar la comprensión y el estudio de diversos fenómenos.

Las leyes de los gases ayudan a predecir el comportamiento de los mismos, pero no explican lo que sucede a nivel molecular y que ocasiona los cambios que se observan en el nivel macroscopico. Por eso se ha propuesto el modelo de la Teoría Cinética Molecular, cuyos fundamentos iniciales se deben a D. Bernoulli en 1738 y posteriormente a Maxwell y Boltzman EN 1860.

Las investigaciones de estos produjeron numerosas generalizaciones acerca del comportamiento de los gases que desde entonces se conoce como:

“LA TEORÍA CINÉTICA MOLECULAR DE LOS GASES”

Cuyos postulados principales son:

1.- Los gases estan constituídos por pequeñas partículas que estan separadas por distancias mucho mayores que sus propias dimensiones. Las partículas pueden considerarse como "puntos" es decir, poseen masa pero tienen un volumen despreciable comparado con el volumen que los contiene.

2.- Debido a que las partículas de gas permanecen separadas, entre ellas no existe ninguna fuerza de atracción o repulsión significativa y puede considerarse que se comportan como masas muy pequeñas.

3.- Las particulas de gas están en continuo movimiento en dirección aleatoria y con frecuencia chocan unas con otras. Las colisiones entre las partículas son perfectamente elásticas, es decir, la energía se transfiere de una partícula a otra por efecto de las colisiones; sin embargo, la energía total de todas las partículas del sistema permanece inalterada.

4.- La energía cinética promedio de las partículas es proporcional a la temperatura del gas (en Kelvin), la energía cinética promedio de una partícula está dada por:

Ec = ½ mv2

Donde:

Ec = Energía Cinética.

m = Masa de la partícula

v= Velocidad de la particula.

CARACTERISTICAS DE LOS GASES

Comprensión

Tomando como referencia el tamaño de las partículas de un gas, existe una gran distancia de espacio vació entre ellas, lo que hace posible su comprensión o compresibilidad, es decir, la reducción o disminución de los espacios vacíos entre sus moléculas; lo cual se logra aumentando la presión y/o disminuyendo la temperatura.

Expansión

Cuando se calienta una muestra de gas, aumenta la velocidad promedio de sus partículas, las cuales se mueven en un espacio mayor, dando como resultado que todo el gas aumenta su volumen se han expandido.

Experimentos de compresión y expansión

Video del experimento de compresión y expansión de gases

Ejercen presión sobre el recipiente que los contienen

Al estar en continuo movimiento, las partículas de un gas chocan contra las paredes del recipiente que los contiene, ejerciendo presión sobre ellas.

Difusión

Cuando dos gases entran en contacto, se mezclan hasta quedar uniformemente repartidas las partículas de uno en otro, esto es posible por el gran espacio existente entre sus partículas y por el continuo movimiento de estas.

EXPERIMENTO DE DIFUSIÓN

VARIABLES FUNDAMENTALES

UNIDADES FÍSICAS

Presión: se define como la fuerza aplicada por unidad de área

P=F/A

Donde: P= presión

F= fuerza

A= área.

Las unidades de medida de la presión se representan por el cociente de las unidades de fuerza entre las de superficie: g/cm²,

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