Gases Ideales

GASES IDEALES

INTRODUCCION

El punto de vista de la termodinámica clásica es enteramente macroscópico. Los sistemas se describen sobre la base de sus propiedades macroscópicas, tales como la presión, la temperatura y el volumen. No formula hipótesis microscópicas y es una ciencia puramente empírica. Estas limitaciones de la termodinámica pueden superarse haciendo hipótesis acerca de la estructura de la materia, ya que las propiedades macroscópicas de una sustancia pueden predecirse aplicando estadísticamente las leyes de la mecánica a cada una de las moléculas que constituyen la materia.

Hay dos teorías microscópicas diferentes pero relacionadas mediante las cuales es posible expresar todas las variables termodinámicas como ciertos promedios de las propiedades moleculares, la teoría cinética y la termodinámica estadística. La teoría cinética se ocupa de los detalles del movimiento y del choque molecular, aplica las leyes de la mecánica clásica a cada una de las moléculas de un sistema y de ellas deduce, por ejemplo, expresiones de la presión, temperatura, energía interna y calores específicos. La termodinámica estadística ignora las características de las moléculas individuales y aplica consideraciones de probabilidad al gran número de moléculas que constituyen cualquier porción de materia.

En un principio ambas teorías se desarrollaron sobre la hipótesis de que las leyes de la mecánica, deducidas del comportamiento macroscópico de la materia, son aplicables a partículas como moléculas y electrones. Sin embargo hechos experimentales mostraron que, en algunos aspectos, estas hipótesis no eran totalmente correctas. El hecho de que los sistemas en pequeña escala no obedezcan las mismas leyes que los sistemas macroscópicos ha llevado al desarrollo de la mecánica cuántica

La finalidad de este separata es tratar sólo los aspectos cinéticos de la teoría molecular, partiendo de la definición de un gas ideal desde el punto de vista microscópico.

COMPORTAMIENTO TERMICO DE LOS GASES IDEALES

Para describir el comportamiento de una masa gaseosa, es conveniente tener información acerca del volumen que ocupa, así como, de su presión y su temperatura. Es difícil expresar en una ecuación la relación entre la presión, el volumen y la temperatura de una cantidad cualquiera de gas. Sólo cuando la densidad ( o presión) de los gases reales es baja es posible sintetizar los resultados experimentales en tres leyes: la ley de Boyle - Mariotte, la ley de Charles – Gay Lussac, y la ley de Avogadro. Estas tres leyes, sin embargo, sólo son casos particulares del comportamiento de los gases en estas condiciones (baja densidad y baja presión); el cual está gobernado por la ecuación de estado del gas ideal.

Ley

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