SA1: Gases D: Describe las características y propiedades de los gases. Reconoce las magnitudes físicas de los gases. Describe y aplica las leyes que rigen a los gases. Observa atentamente las siguientes imágenes e identifica en cuál hay una mayor fuerza de adhesión A. Estado ______________ B. Estado _______________ C. Estado ______________ . ¿Qué es un gas? Estado de la materia en que las sustancias no tienen cuerpo ni volumen propio. Además corresponde a un fluido con alta energía cinética. Teoría cinética molecular de los gases. Establece que: 1. los gases están formados por diminutas partículas denominadas átomos. 2. Las moléculas que conforman el gas se encuentran muy separadas entre ellas. Las fuerza de atracción o repulsión es mínima. 3. Los choques entre las partículas son rápidos y perfectamente elásticos La energía cinética en el sistema se conserva. 4.La presión que ejerce los gases es el resultado del constante choque de las moléculas con el recipiente que las contiene. La fluidez es la propiedad que tienen los gases para ocupar todo espacio disponible, debido a la escasa fuerza de unión. La difusión es la propiedad en la que dos o mas gases se puede mezclar de manera uniforme debido al movimiento de las moléculas. La compresión es la disminución del volumen de un gas por el acercamiento de las moléculas entre si debido a la presión aplicada. La resistencia es la oposición al movimiento de los cuerpos debido la fuerza roce viscoso. La resistencia es la oposición al movimiento de los cuerpos debido la fuerza roce viscoso. • Identifica las propiedades que corresponda a cada situación. Fuga de gas en una cañería. Un globo apretado.. Deportista corriendo en una competencia . Neumático pinchado. • Identifica las propiedades que corresponda a cada situación. Fuga de gas en una cañería. Un globo apretado.. Deportista corriendo en una competencia . Neumático pinchado. Fluidez y difusión compresión resistencia fluidez Magnitudes de un gas Presión: Corresponde a la fuerza aplicada por unidad de área. La presión puede expresar en milímetros de mercurio (mmHg), Torricelli (Torr), atmósferas (atm)y bares (b) y Pascales [Pa]. Siendo Pascal la unidad de medida en el S.I 1 atm = 760 mm Hg = 1,01325 bar = 101.300 Pa Número molar: Cantidad de partículas (átomos, moléculas, iones, electrones, etc) en una sustancia, cuya unidad de medida en el SI es el mol. Volumen: Cantidad de espacio ocupados por las partículas que conforma una sustancia, cuya unidad de medida en el SI es m³. Temperatura: medida de la energía cinética promedio de una sustancias. • Es un gas hipotético (modelo perfecto). No real. • Se asume que poseen un número pequeño de moléculas. • Su densidad es baja. En un gas ideal el volumen ocupado por sus moléculas es mínimo en comparación con el volumen total, por este motivo no existe atracción entre sus moléculas. En un gas real sus moléculas ocupan un volumen determinado y existe atracción entre las mismas. Ley general de un gas ideal n° moles Presión PV=nRT Volumen Constante R = Es la constante universal de los gases (8,314 J/mol K) Temperatura En el mundo NO HAY GASES IDEALES pero para realizar problemas se consideran todos ideales, ya que a temperatura ambiente las diferencias son mínimas. PV=nRT Resuelve 1) Calcula la cantidad de moles de un gas ideal, si P = 2atm, V = 1L y T= 20K. (R= 0,082 atm∙L/mol ∙K) 2) Calcula la presión de un gas ideal si: V=5L, n=10 mol, T=10K. 3) Observa atentamente los esquemas y responde las preguntas: 1) Qué variables permanecen constante? 2) ¿Qué variables se modifican? 3) ¿Qué puedes concluir? Ley de Boyle-Mariotte Fue descubierta por Robert Boyle en 1662. Relaciona las variaciones de presión y volumen a temperatura constante. El volumen es inversamente proporcional a la presión. Si la presión disminuye, el volumen aumenta. Si la presión aumenta, el volumen disminuye. Boyle descubrió que si la cantidad de gas y la temperatura permanecen constante, el producto de la presión por el volumen siempre tiene el mismo valor. La expresión matemática es: Siempre constante Si tenemos un volumen de gas V1 a una presión P1 al comienzo del experimento, luego variamos el volumen del gas hasta un nuevo valor V2 a una presión a P2, El producto entre las variables permanece constante. Gráfica de la ley Boyle-Mariotte P [Pa] isoterma PV C V [m3] Resuelve: 1) A presión de 3atm, 7L de un gas a temperatura constante experimenta un cambio ocupando un volumen de 0,5L ¿Cuál será la presión que ejerce? 2) Se tienen 15L de un gas licuado a 350 mmHg de presión. ¿Cuál será su nuevo volumen si aumentamos la presión al triple? 3) Manteniendo la temperatura constante se comprimió una mezcla de 200 ml de un gas hasta un volumen de 0,55 mL. La presión final ejercida fue de 2atm. ¿Cuál sería la presión a la cuál se encontraba originalmente? 4) ¿Qué presión se requiere para comprimir 180mL de gas a temperatura constante, hasta un volumen de 24mL si la presión inicial es de 30 mmHg? 5) Una muestra de gas fue recogida en un recipiente de 200 ml a una presión de 730 mmHg. ¿Qué volumen ocupará la muestra de gas a 760 mmHg si la temperatura se mantiene constante? 6) Un gas masa 5 gramos, ocupa un volumen de 4 litros y se encuentra sometido a una presión de 0,76 atm. ¿Cuál será el volumen que ocupa en litros si lo sometemos al doble de presión?