Page 244 - Quimica - Undécima Edición

214 CAPÍTULO 5 Gases

3RT
u rms 5 (5.16) Para calcular la velocidad cuadrática media de las moléculas
B m
de gas.
r 1 m 2
5 (5.17) Ley de Graham de la difusión y efusión.
r 2 Bm 1
an 2
aP 1 2 b1V 2 nb2 5 nRT (5.18) Ecuación de van der Waals. Para calcular la presión de un gas
V
no ideal.

Resumen de conceptos

1. A 258C y 1 atm, varios elementos y compuestos molecula- 8. La ley de Dalton de las presiones parciales establece que,
res existen en forma de gases. Los compuestos iónicos son en una mezcla de gases, cada gas ejerce igual presión que
sólidos más que gaseosos en condiciones atmosféricas. si estuviera solo y ocupara el mismo volumen.
2. Los gases ejercen presión porque sus moléculas se mueven 9. La teoría cinética molecular, una forma matemática de des-
libremente y chocan contra cualquier superfi cie con la que cribir el comportamiento de las moléculas de los gases, se
hacen contacto. Las unidades de presión de los gases inclu- basa en las siguientes suposiciones: las moléculas de los
yen milímetros de mercurio (mmHg) o torr, pascales y gases están separadas por distancias más grandes que las
atmósferas. Una atmósfera es igual a 760 mmHg, o 760 de sus propias dimensiones, poseen masa pero su volumen
torr. es despreciable, están en constante movimiento y con fre-
3. Las relaciones de presión y volumen de los gases ideales cuencia chocan entre sí. Las moléculas no se atraen ni se
están gobernadas por la ley de Boyle: el volumen es inver- repelen entre sí.
samente proporcional a la presión (a T y n constantes). 10. La curva de distribución de velocidades de Maxwell indica
4. La ley de Charles y de Gay-Lussac describe las relaciones cuántas moléculas de un gas se mueven a las distintas velo-
de temperatura-volumen de los gases ideales: el volumen cidades a una temperatura dada. Cuando la temperatura se
es directamente proporcional a la temperatura (a P y n eleva, mayor número de moléculas se mueven a mayor
constantes). velocidad.
5. El cero absoluto (2273.158C) es la menor temperatura teó- 11. En la difusión, dos gases se mezclan gradualmente entre sí.
ricamente obtenible. La escala de temperatura Kelvin toma En la efusión, las moléculas del gas atraviesan un pequeño
como 0 K el cero absoluto. En todos los cálculos de las orifi cio cuando están sometidas a presión. Ambos procesos
leyes de los gases, la temperatura se debe expresar en kel- están regidos por la misma ley matemática, la ley de la
vins. difusión y efusión de Graham.
6. La ley de Avogadro describe las relaciones de cantidad y 12. La ecuación de van der Waals es una modifi cación de la
volumen de los gases ideales: volúmenes iguales de gases ecuación del gas ideal que toma en cuenta el comporta-
contienen el mismo número de moléculas (a la misma T y miento no ideal de los gases reales. Hace correcciones con-
P). siderando que las moléculas de un gas real sí ejercen
fuerzas entre ellas y que además tienen volumen. Las cons-
7. La ecuación del gas ideal, PV 5 nRT, combina las leyes de
tantes de van der Waals se determinan experimentalmente
Boyle, Charles y Avogadro. Esta ecuación describe el com-
portamiento del gas ideal. para cada gas.

Términos básicos

Barómetro, p. 176 Escala de temperatura absoluta, Ley de Charles y de Gay- Presión atmosférica, p. 175
Cero absoluto, p. 182 p. 182 Lussac, p. 182 Presión atmosférica estándar
Constante de los gases (R), Escala de temperatura Kelvin, Ley de Dalton de las presiones (1 atm), p. 176
p. 184 p. 182 parciales, p. 196 Presiones parciales, p. 195
Difusión, p. 207 Fracción molar, p. 198 Ley de la difusión de Graham, Raíz de la velocidad cuadrática
Ecuación de van der Waals, Gas ideal, p. 185 p. 209 media (rms) (urms), p. 206
p. 212 Joule (J), p. 202 Manómetro, p. 177 Temperatura y presión estándar
Ecuación del gas ideal, p. 184 Ley de Avogadro, p. 183 Newton (N), p. 175 (TPE), p. 185
Efusión, p. 209 Ley de Boyle, p. 178 Pascal (Pa), p. 175 Teoría cinética molecular de los
Energía cinética (EC), p. 202 Ley de Charles, p. 182 Presión, p. 175 gases, p. 202