04 Gases 21 03 05

Clase 4. Marzo 21Clase 4. Marzo 21

GasesGases

QUIMICA GENERAL E INORGANICA

Primer Cuatrimestre 2005

http:// www.ffyb.uba.ar/qcagral/default.htm

GasesGases

Son los 11 elementosSon los 11 elementos

gaseosos en gaseosos en condicionescondiciones

normales normales

Composición del aire seco a Composición del aire seco a nivel del marnivel del mar

760 mm

Presión atm

Presión dela columnade mercurio

Vacio

En un barómetro de mercurio, la presión de la columna de mercurio esta contrarrestada por la presión de la atmósfera, por consiguiente la altura es proporcional a la presión atmosférica

Manómetro

Tubo abierto Tubo cerrado

Presión

Cuando las moléculas de gas chocan con las paredes del recipiente que las contiene, ejercen una fuerza sobre dichas paredes. La fuerza media por unidad de superficie es la presión del gas

FuerzaP = _____ área

Unidades de presión

Unidad del SI : pascal (Pa)

1 Pa= 1 kg/(m s2) = 1 N/ m2

Presión

Factores de conversión.

Ley de Boyle

Ley de Boyle

Volumen pequeño,Presión alta

Volumen grandePresión baja

La presión de una cantidad determinada de gas a temperatura constante es inversamente proporcional al volumen (1660)

P α 1/V

Ley de Boyle

P1/P2 = V2/ V1

Volumen pequeño,Presión alta

La presión de una cantidad fija de gas a temperatura constante es inversamente proporcional al volumen

PV= constante

Ley de CharlesLey de Charles

Para una misma masa de gas a

presión constante el volumen, es

proporcional a su temperatura

absoluta (1787)

T v Frecuencia de las colisiones

Ley de Charles

P1P2

P3

P4

La presion de una cantidad determinadad de gas contenida en un recipienrte a volumen constante es proporcional a su temperature absoluta.

Ley de Gay –Lussac de los Ley de Gay –Lussac de los volumenes que se volumenes que se combinan (1808)combinan (1808)

+

1 vol de N2 (g) + 3 vol de H2 (g) 2 vol de NH3 (g)

1 L + 3 L 2 L

5 L + 15 L 10 L

A temperatura y presion constante , los volumenes de los gases que intervienen en reacciones químicas forman relaciones iguales a números enteros y pequeños

Principio de Avogadro Principio de Avogadro (1811)(1811)

El volumen ocupado por una muestra de gas a presión y temperatura constante es proporcional al número de moles presentes.

V n o V= constante x n

Ley de los gases idealesLey de los gases ideales

P V = nRT

Colocando a temperatura de 273,15 K

volumen de 22,4 L,

n= 1 mol

presión = 1 atmosferaR= 0,082 L atm / K mol

Ley de Boyle Ley de Charles Ley de Avogadro

V 1/P V T V n

n, T contante n, P contante P, T contante

Volumen molarVolumen molar

Vm = V/ n= (n RT/P) / n

Vm = RT/ P

El volumen molar de un gas ideal a 1 atm y 298 K es de 24,47 L/ molEl volumen molar de un gas ideal a 1 atm y 273 K es de 22,41 L/ mol

Densidad de los gasesDensidad de los gases

La densidad de los gases aumenta al aumentar la presion y al disminuir la temperatura, y eso es proporcional a la masa molar del gas

PV = nRT = ( masa / Masa molar) RT

d= Masa / volumen= n x masa / n x volumen

d= masa / volumen= PxMasa molar/(RxT)

EstequiometriaEstequiometria

Cantidad de

reactivo (masa o volumen)

Moles de

reactivo

Moles de

producto

Cantidad de producto (masa o volumen)

2 NaN2 NaN33 (s) 2Na (s) + 3 N (s) 2Na (s) + 3 N22

(g)(g)

Ley de Dalton (1804)Pt = Pa + Pb

na(RT/V) + nb (RT/V)

Pt = n totales (RT/V)

na + nb

Xa = na/ n totales

ntotales = na/Xa

Pt= na RT = Pa

Xa V Xa

Pa = Xa Pt

BibliografíaBibliografía

Química . Moleculas-Materia-Química . Moleculas-Materia-Cambio. Cambio.

P.Atkins y L. Jones. Ed. Omega . P.Atkins y L. Jones. Ed. Omega . 3ra edicion 3ra edicion (1997). Capítulo 5(1997). Capítulo 5..

Química.Química. R Chang. Ed. Mc Graw- R Chang. Ed. Mc Graw-Hill. 6ta edicion (1998). Capitulo 5.Hill. 6ta edicion (1998). Capitulo 5.