Conceptos Basicos De Gases, Termoquimica Y Electroquimica
Enviado por aureliobellamy • 10 de Abril de 2015 • 1.339 Palabras (6 Páginas) • 450 Visitas
¿Qué es un gas?
Se denomina gas el estado de agregación de la materia que bajo ciertas condiciones de temperatura y presión permanece en estado gaseoso.
Las sustancias gaseosas no tienen forma ni volumen propio, puesto que llenan totalmente el recipiente que las contiene que debe estar cerrado, ya que los gases se expanden infinitamente.
La forma de los gases es variable, adoptan la de cualquier recipiente que los contenga.
El gas ideal
Un gas ideal es un gas teórico compuesto de un conjunto de partículas puntuales con desplazamiento aleatorio que no interactúan entre sí. El concepto de gas ideal es útil porque el mismo se comporta según la ley de los gases ideales, una ecuación de estado simplificada, y que puede ser analizada mediante la mecánica estadística.
Existen tres clases básicas de gas ideal:
El clásico o gas ideal de Maxwell-Boltzmann.
El gas ideal cuántico de Bose, compuesto de bosones,
El gas ideal cuántico de Fermi, compuesto de fermiones.
Se considera que un gas ideal presenta las siguientes características:
El número de moléculas es despreciable comparado con el volumen total de un gas.
No hay fuerza de atracción entre las moléculas.
Las colisiones son perfectamente elásticas.
Evitando las temperaturas extremadamente bajas y las presiones muy elevadas, podemos considerar que los gases reales se comportan como gases ideales.
El gas real
Los gases reales son los que en condiciones ordinarias de temperatura y presión se comportan como gases ideales; pero si la temperatura es muy baja o la presión muy alta, las propiedades de los gases, que todas sus moléculas son idénticas.
Las moléculas se encuentran animadas de movimiento aleatorio y obedecen las leyes de Newton del movimiento. Las moléculas se mueven en todas direcciones y a velocidades diferentes.
El número total de moléculas es grande. La dirección y la rapidez del movimiento de cualquiera de las moléculas puede cambiar bruscamente en los choques con las paredes o con otras moléculas.
El volumen de las moléculas es una fracción despreciablemente pequeña del volumen ocupado por el gas. Aunque hay muchas moléculas, son extremadamente pequeñas.
No actúan fuerzas apreciables sobre las moléculas, excepto durante los choques. En el grado de que esto sea cierto, una molécula se moverá con velocidad uniformemente los choques.
Los choques son elásticos y de duración despreciable. En los choques entre las moléculas con las paredes del recipiente se conserva el ímpetu y (suponemos) la energía cinética.
Propiedades de los gases
Los gases tienen 3 propiedades características:
son fáciles de comprimir
se expanden hasta llenar el contenedor,
Ocupan más espacio que los sólidos o líquidos que los conforman.
Compresibilidad
Una combustión interna de un motor provee un buen ejemplo de la facilidad con la cual los gases pueden ser comprimidos. En un motor de cuatro pistones, el pistón es primero halado del cilindro para crear un vacío parcial, es luego empujado dentro del cilindro, comprimiendo la mezcla de gasolina/aire a una fracción de su volumen original.
Expansibilidad
Cualquiera que haya caminado en una cocina a donde se hornea un pan, ha experimentado el hecho de que los gases se expanden hasta llenar su contenedor, mientras que el aroma del pan llena la cocina. Desgraciadamente la misma cosa sucede cuando alguien rompe un huevo podrido y el olor característico del sulfito de hidrógeno (H2S), rápidamente se esparce en la habitación, eso es porque los gases se expanden para llenar su contenedor. Por lo cual es sano asumir que el volumen de un gas es igual al volumen de su contenedor.
Punto crítico
Hay un punto, a una temperatura elevada, en que todo gas no puede licuarse por aumento de presión y la agitación molecular provocada por la temperatura es tan elevada que las moléculas no soportan la cohesión del estado líquido. Este punto se denomina punto crítico y la temperatura y presión correspondientes, reciben los nombres de temperatura y presión críticas.
Diferencias entre gases reales e ideales
Para un gas ideal la variable "z" siempre vale uno, en cambio para un gas real, la ecuación de estado para un gas ideal, prescinde de la variable "z" ya que esta para un gas ideal, vale uno. Y para un gas real, ya que esta variable tiene que ser diferente de uno.
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