leyes de los gases

LEYES DE LOS GASES

Ley de BoyleLey de Gay-

LussacLey de Charles

•Para determinar el estado de un gas se deben considerar tres magnitudes físicas para una masa dada en un gas:•Presión (P), (Pa)•Volumen (V), (m)•Temperatura (T), (K)

VP

T

GAY-LUSSAC

BOYLE

CHARLES

LEY DE BOYLE• Cuando la temperatura de una masa

dada de un gas permanece constante, el volumen ocupado por un gas es inversamente proporcional a la presión aplicada.

Dada la definición anterior, el producto del volumen y la presión es una constante:

PV= k

Para un estado inicial y otro final

• Como k es una constante, se sustituye k=P₂V₂ en la primera ecuación y se obtiene:

P₁V₁ =P₂V₂

• P₁= Presión Inicial (Pa)• V₁= Volumen inicial (m³)• P ₂= Presión Final (Pa)• V ₂= Volumen Final (m³)

P₁V₁=k P₂V₂=k

EJEMPLO

1. Una masa de helio contenida en un globo de 0.4 m³, soporta una presión de 49x10-5 N/m² en su estado inicial. ¿Cuál será su volumen al duplicar la presión?

Datos: Fórmula: Desarrollo:

V₁= 0.4 m²P= 49x 10-5 N/m²P₂= 2P=98x10-³ N/m²

V₂= P₁V₁P₂ V₂

=

49x10-5 N/m² (0.4 m²)

98x10-³ N/m²

V₂= 0.2 m²

LEY DE GAY - LUSSAC• Para una masa dada de un gas

cualquiera, el volumen que ocupa es proporcional a su temperatura si la presión se mantiene constante.

• Cuando sometemos un gas a un calentamiento y lo dejamos que se expanda libremente, el volumen incrementará proporcionalmente con el incremento de la temperatura, pero su presión NO se altera.

VT

= k

Para dos estados(inicial y final)

V₁/T₁=k V₂/T₂=k

Se describe con el nombre de Transformación isobárica

V₁= Volumen inicial (m³)V₂= Volumen final (m³)T₁=Temperatura inicial (°C, °K)T₂=Temperatura final (°C, °K)

V₁ V₂T₁ T₂=

EJEMPLO

1.- ¿Qué volumen ocupara un gas ideal, confinado en una llanta a 70°C si a 7°C ocupa un volumen de 60m³?

DATOS FORMULA DESARROLLOT₁=70°C+273=343°K V₁/T₁=V₂/T₂ V₁=60m³(343°K)/280°KT₂=7°C+273=280°K V₁= V₂ T₁ /T₂ V₁=20580m³/280V₂=60m³ V₁=73.5m³V₁=?

LEY DE CHARLES• Si el volumen de una masa dada de un

gas permanece constante, las presiones ejercidas por este sobre las paredes del recipiente que lo contiene son proporcionales a sus temperaturas absolutas.

P₁T₁ = k

Para un estado inicial y otro final.

P₁/T₁=k P₂/T₂=kIgualando:

P₁/T₁= P₂/T₂

T₁=Temperatura inicial (°C, °K)T₂=Temperatura final (°C, °K)P₁=Presión inicial (atm)P₂=Presión final (atm)

EJEMPLO1.-El gas confinado en tanque de buceo, se

encuentra a la presión manométrica de 2.21 atmosferas a la temperatura ambiente de 30°C, ¿Qué temperatura adquiere si se le somete a una presión manométrica de 3.1atmosferas?

DATOS FORMULA DESARROLLOT₁=30°C+273=303K T₂=P₂T₁/ P₁ T₂=3.1atm(303K)P₁= 2.21atm 2.21atmP₂=3.1atm T₂=425.02K

T₂=?

LEY DE AVOGADRO• Volúmenes iguales de gases diferentes

a la misma presión y temperatura, contienen el mismo número de moléculas.

El valor del número de Avogadro, fue determinado por Jean- Baptiste Perrin, y es una cantidad constante para todos los gases.

Número de Avogadro (Nº)

Para volúmenes iguales de gases diferentes en condiciones normales de presión y temperatura (1atm y 273K), el numero de moléculas es: 23x10²³ por cada mol de cualquier gas.

LEYES DE LOS GASES

LEY DE BOYLE LEY DE CHARLES

LEY DE GAY- LUSSAC

Cuando la temperatura de una masa de un gas permanece constante, el volumen ocupado por este es inversamente proporcional a la presión aplicada.

P V =P V₁ ₁ ₂ ₂

Para una masa dada de un gas, el volumen que ocupa es proporcional a su temperatura si la presión se mantiene constante.

V /T =V /T₁ ₁ ₂ ₂

Si el volumen de la masa de un gas permanece constante, las presiones ejercidas por este son proporcionales a sus temperaturas absolutas

P /T = P /T₁ ₁ ₂ ₂

CETIS 1095° “M”FISICA

«LEYES DE LOS GASES»Integrantes del equipo:

Fuentes Barragán Daniela Alexandra

Gámez Aguirre José MartinMartínez Martínez Martha