Trabajo De Fisica

Cuestionario de Química

Estado Gaseoso

1. Defina presión y de sus unidades más comunes.

La presión se define como la fuerza por unidad de área P=F/A. Los gases ejercen sobre cualquier superficie con la que están en contacto.

Las unidades de presión más comunes son pascales (Pa), atmosférica (atm), torr y mm de Hg.

2. Describa cómo se usa un barómetro para medir la presión atmosférica

El barómetro sirve para medir la presión atmosférica. Consta de un tubo recto de longitud superior a 76 cm, cerrado por un extremo. Se llena el tubo de mercurio y luego se invierte introduciéndolo en una cubeta de mercurio. Hecho esto, la columna de mercurio desciende a partir del extremo cerrado, dejando una cámara de vacío.

La presión P0 en un punto 0 de la superficie libre de mercurio de la cubeta es la presión atmosférica del lugar.

3. ¿Por qué el mercurio es una sustancia más adecuada para ser utilizada en un barómetro que el agua?

El barómetro de mercurio se basa en el peso de una columna de mercurio, si funcionara con otro líquido sería la presión que genera la columna de ese líquido. Si fuera de agua, por ejemplo, debería tener un tamaño de 10.33m lineales de altura.

Es decir, se busca un líquido de alta densidad (y con ella alto peso específico) para reducir el tamaño.

4. ¿Qué diferencia hay entre un gas y un vapor?

Se denomina gas al estado de agregación de la materia en el cual, bajo ciertas condiciones de temperatura y presión, sus moléculas interaccionan solo débilmente entre sí, sin formar enlaces moleculares. A diferencia de un gas el vapor se denomina como el estado gaseoso de líquido bajo ciertas condiciones de temperatura y presión.

5. Nombre varias sustancias que existen como gases a una atmosfera de presión y a temperatura ambiente.

Oxigeno (O2), Ozono (O3), Dióxido de Carbono (CO2), Cloro (O2), Fluor (F2), Nitrógeno (N2) e Hidrogeno (H2).

6. Enuncie las siguientes leyes de los gases en forma verbal y también en forma de ecuaciones

• Ley de Boyle

Establece que el volumen de una cantidad determinada de gas que se mantiene a temperatura constante es inversamente proporcional a la presión. Cuando una aumenta la otra disminuye.

En términos matemáticos se puede expresar PV = constante; P1 V1 = = P2V2

• Ley de Charles

El volumen de una cantidad fija de un gas mantenida a presión constante es directamente proporcional a su temperatura absoluta (en grados Kelvin). T absoluta es la temperatura en grados Kelvin K = °C + 273.15. Si la T aumenta, el Volumen aumenta, si la T disminuye, el V disminuye.

Si se duplica la temperatura absoluta (Kelvin) se duplica el volumen. Matemáticamente, la ley de Charles tiene la forma siguiente:

V = constante x T; V /T = constante V1 /T1 = V 2 /T2

• Ley de Avogadro

El volumen de un gas mantenido a temperatura y presión constante es directamente proporcional al número de moles del gas. Mayor número de moles, mayor volumen.

V = constante x n; V1/n1 = V2/n2

• Ley de Gay Lussac

La variación de P y T, cuando V y n son constantes, la presión aumenta directamente proporcional al número de moles.

P/T = constante P1/T1 = P2/T2

7. Defina la escala del cero absoluto. Escriba la relación entre °C y K

El cero absoluto es la temperatura teórica más baja posible. A esta temperatura el nivel de energía interna del sistema es el más bajo posible, por lo que las partículas, según la mecánica clásica, carecen de movimiento.

• Relación ente escala °C y K

y = T/K

x = t/ºC

b = 273.15

m = 1

Luego,

T/K = t/ºC + 273.15

O bien,

T = (t/ºC + 273.15) K (1)

8. ¿Qué es un gas ideal?

Un gas ideal es un gas teórico compuesto de un conjunto de partículas puntuales con desplazamiento aleatorio que no interactúan entre sí. Es decir, un gas ideal es aquel que no tiene interacciones intermoleculares.

9. ¿Por qué se debe emplear la escala de temperatura absoluta, en lugar de escala Celsius, para cálculos con las leyes de los gases?

La escala Kelvin se basa en la nulidad del movimiento de las partículas, el cero absoluto será en la que no hay movimiento y por lo tanto todo estado físico de la materia debe ser sólido.

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