Las variables y leyes de los gases, como la presión, temperatura, volumen y cantidad de sustancia, definen su comportamiento. Leyes como Boyle-Mariotte, Charles y Gay-Lussac, junto con la Hipótesis de Avogadro y la teoría cinética, explican cómo los gases reaccionan ante cambios en estas variables. La ecuación de Van der Waals ajusta el modelo para gases reales, considerando las fuerzas intermoleculares y el volumen de las partículas.
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Los gases son estados de la materia que se caracterizan por su capacidad de expandirse y ocupar completamente el volumen de cualquier recipiente
Presión
La presión es la fuerza que un gas ejerce por unidad de área sobre las paredes del recipiente y se mide en unidades como atmósferas o milímetros de mercurio
Temperatura
La temperatura es una medida de la energía cinética promedio de las partículas del gas y se mide en Kelvin
Volumen
El volumen es el espacio tridimensional que ocupa un gas
Cantidad de sustancia
La cantidad de sustancia se mide en moles y está relacionada con el número de moléculas o átomos presentes en el gas
Ley de Boyle-Mariotte
A temperatura constante, el volumen de un gas es inversamente proporcional a su presión
Ley de Charles
A presión constante, el volumen de un gas es directamente proporcional a su temperatura en Kelvin
Ley de Gay-Lussac
A volumen constante, la presión de un gas es directamente proporcional a su temperatura en Kelvin
Hipótesis y Ley de Avogadro
La hipótesis de Avogadro establece que volúmenes iguales de gases distintos, a la misma temperatura y presión, contienen el mismo número de moléculas, lo que lleva a la Ley de Avogadro que establece que el volumen de un gas es directamente proporcional al número de moles de gas
Las leyes de los gases son herramientas útiles en la química y otras ciencias para determinar propiedades de los gases y en el análisis, síntesis y manejo de gases en diversas aplicaciones prácticas
La teoría cinética de los gases ideales explica las propiedades observadas en los gases como el resultado del movimiento aleatorio y rápido de partículas pequeñas que están muy separadas y no tienen fuerzas de atracción o repulsión significativas entre ellas
La presión que un gas ejerce sobre las paredes de su contenedor es el resultado de los impactos de las partículas contra estas superficies, y la energía cinética promedio de las partículas es directamente proporcional a la temperatura absoluta del gas
Los gases reales se desvían del comportamiento ideal descrito por la ecuación de los gases ideales, especialmente bajo condiciones de alta presión y baja temperatura, debido a las fuerzas intermoleculares y el volumen finito de las partículas
La ecuación de Van der Waals introduce dos constantes, a y b, para corregir estas desviaciones y proporcionar una mejor aproximación para predecir el comportamiento de los gases en condiciones no ideales
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Unidades de presión en gases
Presión medida en atmósferas (atm) o milímetros de mercurio (mm Hg), representa fuerza por área en las paredes del recipiente.
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Temperatura en gases y su unidad
Temperatura medida en Kelvin (K), refleja energía cinética promedio de partículas del gas.
02
Volumen de un gas
Volumen es el espacio tridimensional ocupado por el gas, varía con presión y temperatura.
