LOS GASES

LOS GASES

INTRODUCCIÓN:
En este laboratorio se mostraran lo que son los gases, así como sus leyes (Boyle y Charles) y aplicaciones,también el comportamiento de estos y sus generalidades. Esto nos permitirá estar en condiciones de observar,comprender y relacionar lo que nos proporcionará una visión más certera de sus aplicaciones e importancia en el desarrollo humano.

OBJETIVOS:
OBJETIVO GENERAL:

• Conocer las generalidades y características de los gases para poder aplicarlos en el laboratorio YENKA.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

•  Identifica las características de los gases y las relaciones con situaciones de su vida cotidiana.
• Aplica leyes generales de los gases al conocer el comportamiento de las variables que los rigen y las relaciona con situaciones hipotéticas o reales en su vida cotidiana.
• aprender sobre el comportamiento de los gases para aplicar cada ley
• conocer dos leyes principales de los gases que son la ley de Boyle y ley de Charles.

MARCO TEÓRICO:

LOS GASES:

El estado gaseoso es un estado disperso de la materia, es decir, que las moléculas del gas están separadas unas de otras por distancias mucho mayores del tamaño del diámetro real de las moléculas, el volumen ocupado por el gas depende de la presión, la temperatura y de la cantidad o número de moles.El estado gaseoso es uno de los cuatro estados fundamentales de la materia junto con los estados: líquido, sólido y plasma. Los gases pueden estar formados por átomos individuales como en los gases nobles del grupo 18 de la tabla periódica; o por moléculas de un mismo elemento como el los gases de oxígeno molecular o hidrógeno molecular; o por moléculas de diversos elementos, es decir compuestos como el dióxido de carbono o el vapor de agua. Varios gases de diversas sustancias pueden mezclarse, al igual que dos líquidos de diversas sustancias, formando mezclas heterogéneas u homogéneas dependiendo de las propiedades físicas individuales de cada sustancia gaseosa.

En los gases las partículas tienen un gran movimiento ya que la fuerza de atracción entre ellas es casi nula, por lo que se mueven a gran velocidad siguiendo una trayectoria recta pero en forma desordenada, y de esta manera, se propagan por todo el espacio donde se encuentran. Un ejemplo lo podemos observar en los lugares donde hay una excesiva circulación vehicular, ya que las emisiones de humo de los escapes , se propagan rápidamente en el ambiente, debido a una de las características que comparten los gases.
Algunos gases son combustibles como el hidrógeno y el metano, mientras que otros son químicamente inertes, como el helio y el neón. Hay cuatro propiedades que determinan el comportamiento físico de un gas: la cantidad de gas (en moles), su volumen, temperatura y presión. Si se conocen los valores de cualesquiera tres de estas propiedades, se puede generalmente calcular el valor de la cuarta. Para hacer esto podemos utilizar una ecuación matemática llamada ecuación de estado.

En ciertas condiciones de presión y temperatura, es posible que la mayoría de las sustancias existan en alguno de los tres estados de la materia: sólido, líquido o gaseoso. Por ejemplo, el agua puede estar en estado sólido como hielo, en estado líquido como agua o en estado gaseoso como vapor. Las propiedades físicas de una sustancia dependen a menudo de su estado.

Los gases son en diversos aspectos, mucho más sencillos que los líquidos y los sólidos. El movimiento molecular de los gases resulta totalmente aleatorio, y las fuerzas de atracción entre sus moléculas son tan pequeñas que cada una se mueve en forma libre y fundamentalmente independiente de las otras. Sujetos a cambios de temperatura y presión, los gases se comportan en forma más previsible que los sólidos y los líquidos. Para una aproximación muy buena todos los gases se comportan de la misma manera en respuesta a los cambios de temperatura y presión, expandiéndose o contrayéndose en cantidades predecibles. Esto es muy diferente del comportamiento de los líquidos o sólidos, en el que las propiedades de cada sustancia en particular se debe determinar individualmente.
Las leyes que forman este comportamiento han desempeñado un importante papel en el desarrollo de la teoría atómica de la materia y la teoría cinética molecular de los gases.

GENERALIDADES DE LOS GASES:

Los gases representan uno de los tres estados comunes de la materia: sólido, líquido, y gaseoso. Hay muchas sustancias que pueden existir en los tres estados, el agua por ejemplo, puede existir como líquido, sólido (hielo) o gas (vapor de agua).

Otros ejemplos son los gases oxígeno y nitrógeno, que se convierten en líquido a temperaturas muy bajas; al bajar aún mas esta temperatura alcanzan el estado sólido.

El gas se define como un estado de la materia, que se puede expandir indefinidamente y que toma la forma del recipiente que lo contiene, ocupando todo el espacio disponible de dicho contenedor. En este sentido, los sólidos y los líquidos se diferencian de los gases en que los sólidos tiene su forma y volúmenes propios, y los líquidos adquieren la forma del recipiente que los contiene pero tienen volumen propio.

Los gases tienen cinco propiedades físicas fundamentales que los hacen a la vez útiles y potencialmente peligrosos. Estas características son:

• Los gases son mucho más ligeros que los líquidos y los sólidos.
• Las moléculas de los gases siempre están en movimiento.
• Los gases, en caso de fuga, se distribuirán eventualmente por sí mismos a través del aire en una habitación u otro espacio cerrado.
• Algunos gases tienen olor y otros no.
• La mayoría de los gases son invisibles, aunque algunos si son visibles

PRÁCTICA:

LEY DE LOS GASES:

Estas leyes se establecen a partir de las relaciones que existen entre el volumen, la presión y la temperatura de un gas.

LEY de BOYLE
(Transformación isotérmica)
“El volumen ocupado por una determinada masa gaseosa a temperatura constante, es inversamente proporcional a la presión”

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GENERALIZANDO:

Se puede esquematizar el comportamiento de una determinada cantidad de gas ideal a temperatura constante y sometida a variaciones de presión y volumen.

Trabajando con una masa constante de gas y a temperatura constante, tal como lo especifica la Ley de Boyle – Mariotte.

Volumen 4.000 cm3 Presión 760 mm Hg

Volumen 2.000 cm3 Presión 1.520 mm Hg

Volumen 1.000 cm3 Presión 2.280 mm Hg

Se puede ver que a medida que el volumen disminuye, la presión aumenta.

Si realizamos una gráfica a partir de datos suministrados de forma experimental se obtiene con los mismos una hipérbola equilátera como la de la figura, cuyas asíntotas serían los ejes de coordenadas.

Así mismo se muestra esta aplicación en la práctica que se realizó en el laboratorio virtual de YENKA.

LEY DE CHARLES 

Transformación isobárica (Presión constante)

El volumen ocupado por una determinada masa gaseosa a presión constante es directamente proporcional a la temperatura absoluta.

                                                                                                                                              

Si volcamos en un gráfico los datos obtenidos de forma experimental, se conseguirá una recta tal como puede observarse a continuación

 

Así mismo se muestra esta aplicación en la práctica que se realizó en el laboratorio virtual de YENKA.

CONCLUSIONES:

• La ley de Boyle establece que el volumen de una determinada cantidad de gas ideal, cuando la temperatura y cantidad de sustancia se mantiene constante, es inversamente proporcional a la presión que ejerce sobre el gas.

• La ley de Charles establece que a presión constante y cuando la cantidad de sustancia es constante, el volumen de una masa de gas varía directamente con la temperatura absoluta.

• Por concluir se puede decir que las leyes de Charles y Boyle Mariott son muy importantes en nuestra fisica ya que cada una tiene su pensamiento. La de Charles nos dice que estudió por primera vez la relación entre el volumen y la temperatura de una muestra de gas a presión constante y observó que cuando se aumentaba la temperatura el volumen del gas también aumentaba y que al enfriar el volumen disminuía. En cambio la de Boyle Mariott establece que la presión de un gas en un recipiente cerrado es inversamente proporcional al volumen del recipiente, cuando la temperatura es constante.

webgrafía.
https://es.slideshare.net/jparpal/introduccin-a-losgases
https://es.scribd.com/document/267723103/Introduccion-Gases
https://cienciasdejoseleg.blogspot.com/2016/05/1-introduccion-los-gases.html
https://sites.google.com/site/misitiowebdidactica/presentacion
https://es.slideshare.net/williamjosepmatamoros/informe-de-los-gases
https://leerenalbatros.files.wordpress.com/2012/08/fisicoquc3admica.pdf
https://es.slideshare.net/fabioalberto/1-generalidades-gases-1
https://www.monografias.com/docs/Generalidades-Del-Estado-Gaseoso-F3JNEATFC8GNZ
https://www.utch.edu.co/portal/images/academico/prog_pregrados/Biologia_y_Quimica/Informacion_academica/Guias_programaticas/Fundamentos_de_Quimica_II.pdf
https://quimica.laguia2000.com/elementos-quimicos/los-gases-y-sus-caracteristicas
https://prezi.com/vpcczvwsqqtq/generalidades-de-los-gases/
http://corinto.pucp.edu.pe/quimicageneral/contenido/521-leyes-de-los-gases-ideales.html
https://sites.google.com/site/misitiowebdidactica/presentacion

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