Marco Teórico
Un gas ideal
es la idealización del comportamiento de los gases reales. Es aquel que se
comporta de acuerdo a las leyes de Robert
Boyle-Mariotte, Jaques Charles, Gay Lussac, Joule y Amadeo Avogadro.
P= Presión (atm)
V=Volumen (m3)
T=Temperatura (K)
Ley de Boyle-Mariotte
n= Moles
R=Constante de los gases
n= Moles
R=Constante de los gases
- Ley de Boyle - Mariotte
En la teoría, esta ley se base en una
temperatura que siempre es constante, y que la presión siempre es inversamente
proporcional al volumen del recipiente donde se encuentre el gas.
P1V1 = P2V2
- Ley de Alexander Carles
Esta ley propone que el volumen del cilindro donde se encuentra el gas
es inversamente proporcional a la temperatura, mientras que la presión es
constante.
V1/T1
= V2/T2
- Ley de Joseph Gay Lussac
Esta ley propone un volumen contante, mientras que la presión es
inversamente proporcional a la temperatura.
P1/T1 = P2/T2
Este principio asegura que un proceso a presión y temperatura constante, el volumen de cualquier gas es proporcional al numero de moles presentes. El volumen ocupado por un mol de cualquier gas ideal a cualquier temperatura y presión siempre es el mismo.
Material y sustancias
P1/T1 = P2/T2
- Principio de Avogadro
Este principio asegura que un proceso a presión y temperatura constante, el volumen de cualquier gas es proporcional al numero de moles presentes. El volumen ocupado por un mol de cualquier gas ideal a cualquier temperatura y presión siempre es el mismo.
V1/n1 = V2/n2
La combinación de la ley general de los gases (P1V1/T1 = P2V2/T2) y la ley de Avogadro da como resultado la ley de gases ideales.
PV = nRT
Material y sustancias
- Agua (fría y caliente)
- Vernier
- Medidor de presión
- Aparato de Boyle
- Laptop
- 3 vasos de precipitado
- Sondas
- Matraz Erlenmeyer
Procedimiento
Para demostrar la ley de Boyle se utiliza el aparato de Boyl, en el cual se iguala al principio la presión del interior con la del exterior, y a una temperatura constante, se empieza a aumentar el volumen, mostrando como se crea un vació haciendo cada vez mas difícil el aumentar el volumen, ya que la presión disminuye, pero el volumen aumenta.
Para la ley de Charles, en dos vasos de precipitado, (uno con agua caliente y otro con agua fría) se coloca primero un matraz Erlenmeyer con un gas sellado y conectado a un medidor de presión, y también un tubo colocado en otro vaso de precipitado(el tubo contiene agua) y al momento de pasar el Matraz Erlenmeyer al agua caliente, por el movimiento de las partículas del gas, se pudo observar como el gas buscaba la forma de salir para mantener su misma presión, trasladando sus moléculas al tercer vaso de precipitado y empujando el agua para ocupar el espacio, y al momento de regresar el Matraz al agua fría, las moléculas del gas regresaron al matraz y el volumen de agua en el tubo empezó a subir lentamente.
Para demostrar la del de Gay Lussac se realizo el mismo experimento anterior pero ahora no se permitió que el gas fuera liberado , por lo que al aumentar su temperatura la presión aumento al mantenerse un volumen constante.
Conclusiones
La leyes de los gases ideales permiten conocer el comportamiento de un gas según factores específicos como el volumen, la presión y la temperatura, manteniéndose uno constante todo el tiempo. A la gráfica de la ley de Boyle se le llama Isotermica, a la de Charles se le llama Isobarica y a la de Gay Lussac se le llama isocorica. Estos principios se aplican en los submarinos, en los busos y en los transbordadores espaciales.
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