1. PROPIEDADES
1.1. Compresión.
1.1.1. Es la propiedad que tienen los gases de disminuir su volumen al ser aplicado sobre éste una presión que logre acercar las moléculas entre sí, disminuyendo las distancias entre éstas. Resistencia.
1.1.2. Es la propiedad que tienen los gases a oponerse al movimiento de los cuerpos de manera libre
1.2. Difusión.
1.2.1. Es la dispersión gradual de un gas en el seno de otro. De este modo las moléculas de una sustancia se esparcen y mezclan con las de otro gas presente en el ambiente.
1.3. Capacidad de fluir.
1.3.1. Es la capacidad de moverse continuamente de un lugar a otro. Ejemplo: Cuando hay un gas encerrado en un recipiente, como un globo, basta una pequeña abertura para que el gas pueda salir.
1.4. Capacidad de expandirse.
1.4.1. Los gases tienen la capacidad de ocupar todo el espacio disponible, debido a su mínima fuerza de cohesión entre partículas y la energía cinética que poseen (movimiento de partículas).
2. EJEMPLOS DE GASES,EL DE MAYOR CONCENTRACIÓN EN LA ATMOSFERA
2.1. En el siguiente listado se recoge los principales gases de una atmósfera limpia seca (es decir, en el listado no se incluye el vapor de agua) y el porcentaje en el que se presentan.
2.1.1. - Nitrógeno (N2): 78 % - Oxígeno (O2): 20,94 % - Argón (Ar): 0,93 % - Dióxido de carbono (CO2): 0,04 % - Neón (Ne): 0,0018 % - Helio (He): 0,0005 % - Metano (CH4): 0,0002 % - Kriptón (Kr): 0,000114 %
3. LEYES DE LOS GASES
3.1. Relación presión-volumen: ley de Boyle
3.1.1. ISOTÉRMICA Boyle-Mariotte T= constante Su temperatura es constante. La presión y el volumen son inversamente proporcionales P1*V1=P2*V2
3.2. Relación entre volumen y cantidad: ley de Avogadro
3.2.1. Amedeo Avogadro Misma temperatura y presión, volúmenes iguales de diferentes gases contienen el mismo número de moléculas (o átomos si el gas es monoatómico). De ahí que el volumen de cualquier gas debe ser proporcional al número de moles de moléculas presentes. V = k4n n = # moles k4 = constante de proporcionalidad
3.3. Relación temperatura-volumen: ley de Charles y de Gay-Lussac
3.3.1. ISOBÁRICA Charles P = constante Si la presión es constante el volumen es directamente proporcional a la temperatura. V1/T1 = V2/T2
3.3.2. ISOCÓRICA Gay Lussac V = constante Cuando el volumen es constante la presión es directamente proporcional a la temperatura. P1/T1 = P2/T2
3.4. Ecuación del gas ideal
3.4.1. n = moles P*V = n * R * T En condiciones normales P = 1 atm V = 22,4 L T = 273 K n = 1mol
3.5. Combinación
3.5.1. Si la presión aumenta, aumenta la temperatura y disminuye el volumen. P1 * V1 / T1 = P2 * V2 / T2
4. ESTEQUIOMETRÍA DE LOS GASES
4.1. Cuando los reactivos, los productos, o ambos son gases, también podemos emplear las relaciones entre cantidades (mo-les, n) y volumen (V ) para resolver problemas de este tipo
5. LEY DE DALTON DE LAS PRESIONES PARCIALES
5.1. Establece que, en una mezcla de gases, cada gas ejerce igual presión que si estuviera solo y ocupara el mismo volumen. Pi = Xi * PT Donde Xi es la fracción molar de la sustancia i.
6. LEYES DE LOS GASES
6.1. Las leyes de los gases que estudiaremos en este capítulo son producto de incontables experimentos que se realizaron sobre las propiedades físicas de los gases durante varios siglos. Cada una de las generalizaciones en cuanto al comportamiento macroscópico de las sustancias gaseosas representa una etapa importante en la historia de la ciencia
6.2. Relación presión-volumen: ley de Boyle
6.2.1. La ley de Boyle establece que la presión de un gas en un recipiente cerrado es inversamente proporcional al volumen del recipiente, cuando la temperatura es constante. El volumen es inversamente proporcional a la presión: Si la presión aumenta, el volumen disminuye. Si la presión disminuye, el volumen aumenta
6.3. Relación temperatura-volumen: ley de Charles y de Gay-Lussac
6.3.1. La ley de Charles y Gay-Lussac, frecuentemente llamada ley de Charles o ley de Gay-Lussac, es una de las leyes de los gases ideales. ... En esta ley, Charles dice que a una presión constante, al aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta y al disminuir la temperatura el volumen del gas disminuye.
6.4. Relación entre volumen y cantidad: ley de Avogadro
6.4.1. La ley de Avogadro afirma que las masas de un volumen patrón de diferentes gases (densidades) son proporcionales a la masa de cada molécula individual. Es decir, afirma que dos volúmenes iguales de gases diferentes contienen el mismo número de moléculas
7. Andres Camilo Mainguez Gavilánez Juan Sebastian Materon Chavez Kevin Jared Morales Narvaez 10_C
8. MAGNITUDES
8.1. Presion
8.1.1. La presión se define como una fuerza aplicada por unidad de área, es decir, una fuerza dividida por el área sobre la que se distribuye la fuerza. Presión = Fuerza / Área
8.1.1.1. "La presión de un gas se observa mediante la medición de la presión externa que debe ser aplicada a fin de mantener un gas sin expansión ni contracción"
8.1.2. Unidades de presión
8.1.2.1. La presión es una de las propiedades de los gases que se mide con mayor facilidad. En unidades del sistema internacional (SI), la fuerza se expresa en newtons (N) y el área en metros cuadrados (m2). La correspondiente fuerza por unidad de área, la presión, está en en unidades de N/m.
8.1.2.2. El barómetro
8.1.2.3. El nanometro
8.2. Volumen
8.2.1. Son las dimensiones del espacio que ocupa un gas. En un sistema cerrado, el gas ocupa todo el volumen del sistema. Asi por ejemplo, cuando un gas es metido a un recipiente, se expande uniformemente para ocupar todo el recipiente.
8.2.1.1. Cuando un gas es sacado del recipiente al ambiente tenderá a expandirse por la atmósfera
8.2.2. Unidades de Volumen
8.2.2.1. La unidad para medir volúmenes en el sistema internacional es el metro cubico (m3) que corresponde al espacio que hay en el interior de un cubo de 1 m de lado. Sin embargo se utilizan mas sus submúltiplos decímetro cubico y el centímetro cubico.
8.3. Temperatura
8.3.1. Percepción macroscópica de la energía interna que contiene un gas. La energía interna es aquella energía que poseen las moléculas para moverse: rotar, vibrar y desplazarse. A mayor temperatura, mayor energía interna contiene el gas.
8.3.2. Unidades de Temperatura
8.3.2.1. Cuando un gas ideal mantiene el volumen constante la presión ejercida por el gas, varia linealmente con la temperatura (guía) ,esto es demostrado por la Ley de Gay-Lussac . Esta ley platea que cuando aumenta la temperatura, el volumen aumenta, mientras que si la temperatura disminuye el volumen también lo hace, es decir que sise calienta a un gas hasta una temperatura dos veces mayor que la inicial (en Kelvins), el volumen se duplica.
9. SUSTANCIAS QUE EXISTEN COMO GASES
9.1. Caracteristicas
9.1.1. •Adoptan la forma y el volumen del recipiente que los contiene. • Se consideran los más compresibles de los estados de la materia. • Cuando se encuentran confinados en el mismo recipiente se mezclan en forma completa y uniforme. • Tienen densidades mucho menores que los sólidos y líquidos.
10. CARACTERÍSTICAS DE LOS GASES
10.1. 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. Las leyes que norman este comportamiento han desempeñado una importante función en el desarrollo de la teoría atómica de la materia y la teoría cinética molecular de los gases
11. PRESIÓN DE UN GAS
11.1. Los gases ejercen presión sobre cualquier superficie con la que entren en contacto, ya que las moléculas gaseosas se hallan en constante movimiento.
11.1.1. La presión es una de las propiedades de los gases que se mide con mayor facilidad.
12. TEORÍA CINETICA MOLECULAR DE LOS GASES (EC)
12.1. Tipo de energía que manifiesta un objeto en movimiento o energía de movimiento
12.2. Descubrimientos de Maxwell y Boltzmann produjeron generalizaciónes acerca del comportamiento de los gases denominado Teoría Cinética de los Gases.
12.2.1. 1. Un gas está compuesto de moléculas que están separadas por distancias mucho mayores que sus propias dimensiones.
12.2.2. 2. Las moléculas de los gases están en continuo movimiento en dirección aleatoria y con frecuencia chocan unas contra otras; estas coliciones son elásticas pues la energía es transferida de una molécula a otra por colisión, pero la eneregía total de las moleculas en un sistema permanece inalterado.
12.2.3. 3. Las moléculas de los gases no ejercen entre sí fuerzas de atracción o de repulsión.
12.2.4. 4. La energía cinetica promedio de las molecúlas es proporcional a la temperatura del gas en Kelvins.
12.2.4.1. Dos gases a la misma temperatura tendrán la misma EC promedio.
13. (lEYES) DESVIACIÓN DEL COMPORTAMIENTO LINEAL:
13.1. La ecuación de van der Waals es una modificación de la ecuación del gas ideal que toma en cuenta el comporta-miento no ideal de los gases reales. Hace correcciones considerando que las moléculas de un gas real sí ejercen fuerzas entre ellas y que además tienen volumen. Las constantes de van der Waals se determinan experimentalmente para cada gas. (P + an2/V2 ) (V – nb) = n*R*T Presión Volumen corregida corregido
14. UTILIDAD EN NUESTRO ENTORNO
14.1. Nitrógeno y Oxigeno
14.1.1. El oxígeno y el nitrógeno representan las partes principales del aire. Es un gas que hace posible la vida y es indispensable para la combustión. Contribuye más de un quinto de la atmósfera.
14.2. Conservación de alimentos
14.2.1. Para garantizar la frescura de la comida, en la industria alimentaria y en la hostelería se utiliza hielo seco, un gas compuesto por dióxido de carbono en estado sólido.
14.2.1.1. Su baja temperatura lo hace apto para la conservación, la congelación y el transporte de alimentos como el pescado, el marisco, la uva durante la vendimia, las frutas de temporada tras su recogida, el pan, la comida precocinada, etc.
14.2.1.1.1. El hielo seco ayuda a mantener las propiedades de los alimentos, ya que retrasa su fermentación y evita la aparición de hongos y bacterias.
14.3. Envasado de alimentos
14.3.1. Algunos sistemas de envasado de alimentos, como el envasado en atmósfera protectora (conocido como envasado MAP), utilizan gases para que los alimentos se conserven durante más tiempo. Los más comunes son el oxígeno, el CO2 y el nitrógeno.
14.3.1.1. El tipo y la proporción de gas que debe ir en cada envase depende del tipo de comida y de los cambios naturales que sufra cada alimento.
14.3.1.1.1. Por ejemplo, productos frescos como ensaladas preparadas, bandejas de carne, verduras en bolsa o alimentos precocinados vienen envasados con alguno o varios de estos gases, de manera que se alarga su conservación sin alterarse sus propiedades.
14.4. Gas propano
14.4.1. Es un suministro más eficiente que la electricidad, sobre todo a nivel de calefacción y agua caliente; sobre todo es muy utilizado en nuestras casas y vida diaria en ella.
14.5. Electrodomésticos
14.5.1. La nevera y el aire acondicionado son electrodomésticos que hacen uso de gases de hidro clorofluorocarbono (HFC) para su funcionamiento.
14.5.1.1. Este tipo de gases, que también están presentes en aerosoles como desodorantes, productos limpiadores e insecticidas, absorben el calor y, por tanto, sirven para refrigerar. Son muy contaminantes y su uso está cada vez más regulado por los gobiernos de los distintos países.
14.6. Helio
14.6.1. El helio en condiciones normales es un gas sin color, olor ni sabor. Está presente en la atmósfera en muy baja concentración (5 ppm).
14.6.1.1. Una ppm se utiliza para medir la calidad del aire. De esta forma, 5 ppm de CO equivalen a 5 unidades de volumen de CO por cada millón de unidades de volumen de aire, es decir 5 litros de CO en un millón de litros de aire.
14.7. Humo Decorativo
14.7.1. En Halloween, en Carnaval, en cumpleaños, en teatros, en discotecas… En todas ellas se hace uso de humo decorativo, esa especie de niebla que se utiliza para crear un ambiente más misterioso y festivo.
14.7.1.1. Cada vez más empresas y particulares optan por generar este humo con hielo seco, en lugar de utilizar una máquina de humo, que funciona, generalmente, mezclando agua y glicerina.
14.7.1.2. Este gas, conocido también como nieve carbónica, funciona a una temperatura de -78ºC.
14.8. C02
14.8.1. El CO2 produce el desplazamiento del oxígeno y en concentraciones altas, de más de 30.000 ppm, puede producir asfixia. (Sobre todo es utilizado para extintores)