TemaÑ El alumno demostrara con los datos obtenidos en el laboratorio, las leyes de Boyle, Charles-Gay Lussac y la Ley Combinada del estado gaseoso.

Objetivo:

El alumno demostrara con los datos obtenidos en el laboratorio, las leyes de Boyle, Charles-Gay Lussac y la Ley Combinada del estado gaseoso.

Introducción:

En ciertas condiciones de presión y temperatura, es posible que la mayoría de las sustancias existían en alguno de los tres estados de la materia: sólidos, líquido y gaseoso. Por ejemplo, el agua puede estar en estado sólido como hielo, en estado líquido como agua o en estado gaseoso como vapor. Las propiedades físicas de una sustancia dependen a menudo de su estado.

Los gases, son en diversos aspectos, mucho más sencillos que los líquidos y sólidos. El movimiento molecular de los gases resulta totalmente aleatorio, y las fuerzas de atracción entre sus moléculas son tas pequeñas que cada una se mueve de forma libre e independiente de las otras. Sujetos a cambios de temperatura y presión, los gases se comportan en forma más previsible que los sólidos y los líquidos. Las leyes que norman este comportamiento han desempeñado un importante papel en el desarrollo de la teoría atómica de la materia y la teoría cinética molecular de los gases.

Vivimos en el fondo de un océano de aire cuya composición porcentual en volumen es aproximadamente de 78% de N2, 21% de O2 y 1% de otros gases, incluyendo CO2

El hidrogeno, el nitrógeno, el oxígeno, el flúor, y el cloro existen moléculas diatómicas gaseosas H2, N2, O2, F2 y Cl2. Un alótropo de oxígeno, ozono (O3), también es un gas  temperatura ambiente. Todos los elementos del grupo 8A, gases nobles, son gases monoatómicos. He, Ne, Ar, Kr, Xe y Rn.

Los compuestos iónicos no existen como gases a 25ºC y 1atm, porque los cationes y aniones en un sólido se hallan unidos por fuerzas electrostáticas muy fuertes. Para vencer esas atracciones se necesita aplicar una gran cantidad de energía, que en la práctica significa calentar demasiado al sólido. En condiciones normales, lo único factible es fundir el sólido, por ejemplo, el NaCl se funde a una temperatura alta: 801ºC. Para que hierva, se debe elevar la temperatura a más de 1 000ºC.

El comportamiento de los compuestos moleculares es más variado; algunos, por ejemplo; CO, CO2, HCl, NH y CH, (metano), son gases, pero la mayoría son líquidos o sólidos a la temperatura ambiente. Sin embargo por el calentamiento global se convierten en gases con mayor facilidad que los compuestos iónicos. Los compuestos moleculares por lo regular hierven a temperaturas mucho más bajas que los compuestos iónicos.

Todos los gases poseen las siguientes características físicas:

• Adoptan la forma y el volumen del recipiente que los contiene
• Se consideran los más comprensible de los estados de la materia
• Cuando se encuentran confinados en el mismo recipiente se mezclan completa y uniformemente
• Cuentan con densidades mucho menores que los sólidos y líquidos

-Presión de un gas

Los gases ejercen presión sobre cualquier superficie con la que entren en contacto, ya que las moléculas gaseosas se hallan en constante movimiento. Los humanos nos hemos adaptado fisiológicamente tan bien a la presión del aire que nos rodea, que usualmente se desconoce su existencia. La presión atmosférica se demuestra fácilmente. Ejemplo; Al beber un líquido con un popote, cuando succionamos el aire del popote, se reduce la presión en su interior, el vacío creando se llena con el líquido que es empujado hacía la parte superior del popote por la mayor presión atmosférica.

Presión atmosférica

Los átomos y las moléculas de los gases en la atmosfera, como el resto de la materia estás sujetos a la atracción gravitacional de la Tierra; por consiguiente, la atmosfera es mucho más densa cerca de la superficie de la Tierra que a altitudes elevadas

Datos:

PDF= 588mmHg

MÉmbolo= 8g.

Dint.= 1.82cm

760mmHg=1.013x10^6 dinas/cm^2

P= f/A = m*g/Aémbolo

Procedimiento

Pesos de las pesas que se obtuvieron

Pesa chica: 232.5g

Pesa grande: 392.3g

• Primera Parte

Primero montamos la jeringa como se indica en la figura 1, seguido de que presionamos ligeramente el émbolo, y esté regreso a su volumen inicial Vo

Corresponde a una presión inicial Po

Po=PDF + Pémbolo

Después arriba del émbolo la pesa más pequeña, figura 1 y con su precaución

Presionamos ligeramente; así el émbolo regreso a su volumen V1, corresponde a una presión P1

...