tema 2 : estados físicos de la materia. el estado gaseoso

TEMA 2TEMA 2: Estados físicos de la materia. : Estados físicos de la materia.

El estado gaseoso.El estado gaseoso.

Fundamentos de Química. Curso Fundamentos de Química. Curso 2006-07.2006-07.

Tema 4: Estados físicos. Estado Tema 4: Estados físicos. Estado gaseoso.gaseoso.

4.1. ESTADOS FÍSICOS: INTRODUCCIÓN.4.1.1. Caracterización de los diferentes

estados. Cambios de estado.4.1.2. Diagrama de fases. Regla de las fases.

4.2. EL ESTADO GASEOSO.4.2.1. Introducción: gas ideal y ecuación de

estado.4.2.2. Mezclas de gases. Ley de Dalton.4.2.3. Difusión y efusión. Leyes de Graham.4.2.4. Gases reales. Ecuación de van der

Waals.



ESTADOS FÍSICOS DE LA MATERIA:

• SÓLIDO / LÍQUIDO / GAS

• Propiedades macroscópicas

• Descripción microscópica

• Estado físico NORMAL

• Variables de estado: p, V, T

⇒ estado de plasma

forma

volumeninteracciones entre partículas

distancia entre partículas

unidades características



CAMBIOS DE ESTADO:

SÓLIDO LÍQUIDO GASVaporizació

n o ebullición

Fusión

Solidificación (congelación

)

Licuefacción o

condensación

Sublimación

Sublimación regresiva

• Diferencias VAPORIZACIÓN / EVAPORACIÓN.

• Diferencias GAS / VAPOR.• Curvas de calentamiento/enfriamiento ⇒ SUSTANCIAS PURAS/MEZCLAS



DIAGRAMAS DE FASE:

⇒ polimorfismo estructural



REGLA DE LAS FASES:

L + F = C + 2 L = nº de grados de libertadF = nº de fasesC = nº de componentes

COMPONENTES PUROS:

* Una fase ⇒ L = 2

* Dos fases ⇒ L = 1

* Punto triple ⇒ L = 0



GAS IDEAL:

“Es el formado por moléculas puntuales que no están sometidas a fuerzas de interacción” .

LEYES DE LOS GASES:

• Ley de Boyle (1660): V = k1.(1/p) p0.V0 = pf.Vf

• Ley de Charles (1787): V = k2.T V0/T0 = Vf/Tf

• Ley de Avogadro (): V = k3.n ⇒ volumen molar



ECUACIÓN DE ESTADO:

• Combinación de las leyes:

V = k1.k2.k3 (1/p).n.T p.V = k1.k2.k3. n.T

p.V = n.R.T R = 0,082 atm.

lmol.K

ECUACIÓN DE ESTADODE UN GAS IDEAL

▫ Valor del volumen molar en CN

▫ Cálculo de masas moleculares

(método de las densidades límites)



MEZCLAS DE GASES:

• Masa molecular aparente:

ii

iii

n

.MnM

• Ley de Dalton (1803):

totaliiitotal .P xp pP

Gases húmedos



DIFUSIÓN Y EFUSIÓN:

t

t

M

M

vv

A

B

A

B

A

B

A

B

B

A

M1

vA

A

M1

t1

1

v

AA

AA

A A A+B

B

⇒ LEYES DE GRAHAM



GASES REALES: RELACIÓN CON GAS IDEAL

p.V = cte



COMPORTAMIENTO GASES REALES:

Punto crítico



ECUACIÓN DE VAN DER WAALS:

1R.T

.pV

VV

Z

:gases de lidadcompresibi de eCoeficient

ideal

2Va

bVR.T

p bV

R.Tp

pR.T

bV

n.R.Tn.bV.V

.anp 2

2

críticas Constantes

3.T.V8.p

R

3V

b ,.V3pa

c

cc

c2cc

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