TEMA: LEYES DE LOS GASES.INTEGRANTES DE EQUIPO: •ANGULO BARRAZA ANA CRISTINA•CRUZ CABRERA JUANA GUADALUPE•GAYTAN FUENTES GRECIA ESTEFANIA•MARTINEZ MATINEZ VIRIDIANA•ORTIZ LOAIZA MARTHA ALICIA•SILVA PEDRAZA YAHAIRAMAESTRO: ERNESTO YAÑEZ RIVERASEMESTRE: 5 GRUPO: “A”ESPECIALIDAD: COMUNICACIÓN

CETIS 109

Cuando estudiamos la dilatación de sólidos y de líquidos no se hizo mención del efecto de la presión sobre ellos debido a que en ese tema se considero despreciable , no así en el calentamiento de los gases. Ya que una variación en la presión origina cambios considerables en a temperatura y en el volumen.

Introducción.

Los gases se dilatan 1/273 de su volumen inicial cada vez que su temperatura aumenta un grado centígrado o en un grado kelvin, por lo que se considera el valor 1/273 como el coeficiente de dilatación de los gases. Dado que en el S.I las temperaturas de estos de miden en kelvin

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),(m3)•Temperatura (T),(K)

Leyes que rigen esta transformación son:

P V

T

(T. Cte.)

Boyle

(V. Cte.) Charles

(P Cte.)Gay-Lussac

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 contrastante.

PV=K

Para un estado inicial y uno final P1 V1 = K y P2 V2 = K

Como K es una constante, se sustituye K= P2V2 en la primera ecuación y se obtiene.

P1 V1 = P2 V2

Donde :P1 = Presión inicial,(Pa)V1 = volumen Inicial (m3)P2 = Presión final (Pa) V2 = Volumen final (m3)

La unidad utilizada para presión es el N/m2 o Pascal (pa) y la unidad utilizada para volumen es el m3.

EJERCICIOS RESUELTOS.

1. Un 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:

V1 = 0.4 m3P1 = 49x10-5 N/m2P2= 2P1 = 98 x 10-5 N/m2

Formula: V2 = P1 V1 p2

Desarrollo: V2 = 49x10-5 N/m2 (o.4m3) 98x10-5 N/m2

V2= 0.2 m3

2.- ¿A qué presión se encontrara un gas confinado a un volumen de 2.6m3?, si su presión es de 5X105 N/m2 y su volumen es de 1.0m3 a temperatura constante.

DATOS:V1= 2.6m3V2= 1.0m3P2= 5X105 N/m2

FORMULA:P1V1=P2V2P1=P2V2 V2

DESARROLLO:P1=5X105N/m2(1.0m3) 2.6m3

EJERCICIOS RESUELTOS.

P1= 192307.69 N/m2

LEY DE GAY-LUSSACEl físico francés, Gay Lussac, a principios del siglo pasado, al realizar una serie de experimentos comprobó que la siguiente ley es verdadera para todos los gases.

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

V = KT

Para dos estados (inicial y final)V1=K (1) V2=K (2)T1 T2

V1= V2T1 T2

LEY DE CHARLES.Al estudiar la ley de Boyle la temperatura del gas permanece constante, en la ley de Gay-Lussac permanece constante su presión. Ahora describiremos la relación que se observa entre temperatura y presión al mantener el volumen constante enunciada como la Ley de Charles.Al cambio de estado anterior se le conoce también como transformación isométrica o isovolumetrica. (del griego iso= igual)

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.

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.

Para un estado final y otro inicial,

Igualando:

La ley de CHARLES en pocas palabras dice que 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.

LEY DE AVOGADRO.En el comportamiento delos gases, se tiene un valor constante cuya determinación se la debemos al físico italiano Amadeo Avogadro, quien en 1811 formulo una hipótesis para el volumen de moléculas de un gas confinado en un recipiente: se toman dos porciones de gases diferentes y se colocan en dos recipientes de igual volumen a la misma temperatura y presión y el numero de moléculas de cada recipiente debe ser el mismo. Numerosos experimentos han demostrado esta ley.

El valor del numero de Avogadro, fue determinado por Jean-Baptiste Perrin, y es una cantidad constante para todos los gases, muy útil en los cálculos realizados en las reacciones químicas.

-Ley de Avogadro.- Volúmenes iguales de gases diferentes a la misma presión y temperatura, contienen el mismo numero de moléculas.

MAPA CONCEPTUAL.Leyes de los

gases.

Ley de Boyle.

Relación entre la

presión y el volumen a

una temperatura constante

Ley de Gay-Lussac

Relación entre el

volumen y la

temperatura a una presión

constante

Ley de Charles.

Relación entre la

temperatura y la

presión a un volumen constante

Ley de Avogadro.

Volúmenes iguales de

gases diferentes a

la misma presión y

temperatura

CONCLUSIÓNLas leyes de gases juegan un papel muy importante en la rama de la física. La conclusión del equipo es que sin estas leyes nosotros no supiéramos cual seria la presión, temperatura o volumen de algo.

Estos cuatro científicos dieron muchas aportaciones y hoy se ven plasmadas en estas leyes.