Termodinamica Y Gases Ideales

Introducción

En el siguiente informe analizaremos la proporcionalidad que hay entre la presión vs la inversa del volumen y el volumen vs la inversa de la presión, estos datos serán reflejados en el programa Data Studio.

Pero antes de proceder a establecer el grafico, tenemos que configurar en software Data Studio según qué vamos a medir, si es presión vs inversa del volumen o volumen vs inversa de presión, colocar las unidades correspondientes y la ecuación correcta para el grafico.

Para conseguir el grafico trabajaremos con una jeringa de 10ml, analizaremos en escala primero a 4ml, 6ml, 8ml, 10ml en cada parada nos dará una línea y al final daremos en la opción ajuste lineal, en ambos casos nos darán una grafica parecida y similar.

En el programa Studio Data nos dará un grafico recto, por que el volumen vs inversa de la presión y presión vs inversa de volumen son inversamente proporcional por ese motivo el grafico sale un recta hacia el infinito.

Objetivos

 Familiarizar al alumno con el programa Studio Data.

 Estimular el interés de la ley de Boyle y Gases Ideales.

 Obtener el número de moles de un elemento.

 Deducir la ley combinada de los gases.

 Explicar las propiedades de los gases ideales y las leyes que rigen si comportamiento.

 Realizar graficas con presión y volumen de jeringas o datos establecidos de una ecuación.

Fundamentos Teóricos

• Gases ideales

Las propiedades termodinámicas de un gas ideal pueden ser descriptas por dos ecuaciones:

La ecuación de estado de un gas ideal clásico que es la ley de los gases ideales

y la energía interna a volumen constante de un gas ideal que queda determinada por la expresión:

Donde

 P es la presión

 V es el volumen

 n es la cantidad de sustancia de un gas (en moles)

 R es la constante de los gases (8.314 J•K−1mol-1)

 T es la temperatura absoluta

 U es la energía interna

 es el calor específico dimensional a volumen constante, ≈ 3/2 para un gas monoatómico, 5/2 para un gas diatónico y 3 para moléculas más complejas.

Equivalencia de un mol

 1 mol de alguna sustancia es equivalente a 6,02214179 (30) × 1023 unidades elementales.

 La masa de un mol de sustancia, llamada masa molar, es equivalente a la masa atómica o molecular (según se haya considerado un mol de átomos o de moléculas) expresada en gramos.

 1 mol de gas ideal ocupa un volumen de 22,4 L a 0 °C de temperatura.

 1 atm de presión; y de 22,7 L si la presión es de 1 bar (0,9869 atm).

 Número n de moles de átomos (o de moléculas si se trata de un compuesto) presentes en una cantidad de sustancia de masa m, es:

Donde M es la masa atómica

Materiales y equipo de trabajo

 Una jeringa 10ml - Interface Power Link

 Sensor de Temperatura - Computadora Personal

 Sensor de presión absoluta - Software Data Studio

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