PREVIO X “Constante particular del aire”

PREVIO X “Constante particular del aire”

1. La expresión para un proceso politrópico es PVn = constante. Si se tiene un gas perfecto, indique el valor que tiene el exponente politrópico “n” para un proceso:

• Adiabádico. n = 1.4
• Isométrico. Un valor con tendencia al infinito.
• Isotérmico. Tiene el valor de n=1.
• Isobárico. La n=0.

1. Dibuje (cualitativamente) los procesos de la pregunta uno en un diagrama (V,P).

[pic 1]

1. ¿Cuáles son las características de un gas ideal?

Su presión es proporcional a su temperatura e inversamente proporcional a su volumen ( , donde R es la constante del gas), es decir, cumple con las leyes de Charles, Boyle-Mariotte y Gay-Lussac, e igualmente, a presiones y temperatura constantes, sus densidades relativas y son proporcionales a sus pesos atómicos (ley de Avogadro).[pic 2]

1. ¿Qué es el aire?

Una mezcla homogénea de nitrógeno, oxígeno y otros gases en menor proporción, que puede ser analizado como un gas ideal.

1. Anote la ecuación general del estado gaseoso en función de la constante universal de los gases.

[pic 3]

Donde

P = presión

T = temperatura

V = volumen

m = masa del gas

Ru = constante universal de los gases

M = masa molar (o molecular) del gas.

1. ¿Cuál es el valor de la constante universal de los gases?

[pic 4]

1. Investigue el valor de la constante R de los siguientes gases O2, N2, Ar y aire.

[pic 5]

[pic 6]

1. Explique la Ley de Avogadro.

Dice que volúmenes iguales de distintos gases, a la misma condición de presión y temperatura, tienen la misma cantidad de moléculas. Esto quiere decir que si dos sistemas gaseosos con volúmenes iguales, tienen una presión y temperatura iguales entre ellos, contienen la misma cantidad de gas.

1. ¿Cómo se relacionan la constante universal de los gases y la constante particular de un gas cualquiera?

La constante particular R de un gas cualquiera es resultado del cociente entre la constante universal de los gases Ru y su peso molecular M:

[pic 7]

1. ¿Qué es una ecuación de estado?

Es una relación entre las propiedades de una sustancia y su estado, la cual es la conjunción de la ley de Avogadro (), la ley de Charles () y la ley de Boyle-Mariotte ():[pic 8][pic 9][pic 10]

 [pic 11]

Sabiendo que

 [pic 12]

Entonces

 [pic 13]

 [pic 14]

Y añadiendo una constante de proporcionalidad:

 [pic 15]

REFERENCIAS

• Cengel, Yunus; Boles, Michael. Termodinámica 7ª edición. McGrawHill.
• S. Seese, William; William Daub, G. Química 7ª edición. Pearson Education.
• Howell, John R., Principios de termodinámica para ingenieros, McGraw Hill

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