Page 159 - Libro Hipertextos Quimica 1

Componente: Procesos físicos

Puesto que muchos gases se encuentran a muy bajas temperaturas Magnitudes Unidades C.N.
(negativas en la escala centígrada), es conveniente al realizar cálculos
matemáticos, transformar primero los grados centígrados en grados Presión 1 atm 5 760 1 atm
mm de Hg
absolutos (fi gura 18). Cuando se tiene 1 mol de gas, a 1 atm de presión, 5 760 torr
a una temperatura de 273 K y ocupa un volumen de 22,4 L, se dice que
se encuentra en condiciones normales (C.N.) Volumen Litros 22,4 L
Temperatura K 273 K
2.2 Teoría cinética de los gases Masa Moles 1 mol

Figura 18. Magnitudes utilizadas para los gases.
La teoría cinética de los gases intenta explicar el comportamiento de los
gases a partir de los siguientes enunciados:
n Los gases están compuestos por partículas muy pequeñas llamadas
moléculas. La distancia que hay entre las moléculas es muy grande
comparada con su tamaño; esto hace, que el volumen total que ocu-
pan sea solo una fracción muy pequeña comparada con el volumen
total que ocupa todo el gas. Este enunciado explica la alta compresi-
bilidad y la baja densidad de los gases (fi gura 19).
n No existen fuerzas de atracción entre las moléculas de un gas.
n Las moléculas de un gas se encuentran en un estado de movimiento
rápido constante, chocan unas con otras y con las paredes del reci-
piente que las contiene de una manera perfectamente aleatoria. La
frecuencia de las colisiones con las paredes del recipiente explica la
presión que ejercen los gases (fi gura 20).
n Todas estas colisiones moleculares son perfectamente elásticas; en Figura 19. El modelo propuesto
por la teoría cinética de los gases se podría
consecuencia no hay pérdida de energía cinética en todo el sistema. interpretar como aparece en la ilustración.
Una pequeña parte de esa energía puede transferirse de una molécula
a otra durante la colisión.
n La energía cinética promedio por molécula del gas es proporcional
a la temperatura medida en Kelvin y la energía cinética promedio
por molécula en todos los gases es igual a la misma temperatura.
Teóricamente a cero Kelvin no hay movimiento molecular y se con-
sidera que la energía cinética es cero.
Con estos enunciados es posible explicar el comportamiento de los gases
frente a las variaciones de presión y temperatura. Por ejemplo:
n El aumento que experimenta el volumen de un gas cuando se aumenta
la temperatura, se explicaría de la siguiente manera: al aumentar la
temperatura del gas, se aumenta la agitación térmica de sus moléculas,
es decir, las moléculas se mueven con mayor velocidad y describen
trayectorias mucho más amplias, de manera que el espacio ocupado
por dichas moléculas es mayor que el que ocuparían a temperaturas
más bajas.
n El aumento de presión que experimenta un gas cuando se reduce su
volumen se interpretaría de la siguiente manera: para una cantidad fi ja
de moléculas encerradas en un recipiente, la presión será tanto mayor
cuanto menor sea el volumen, ya que las colisiones de dichas partícu-
las contra las paredes del recipiente serán tanto más frecuentes cuanto
menor sea la cantidad de espacio disponible para sus movimientos.
Los gases que se ajustan a estos enunciados se llaman gases ideales y
aquellos que no lo hacen se denominan gases reales, los cuales en con- Figura 20. El movimiento desordenado
diciones bajas de temperatura o presiones altas se desvían del compor- de las bolas de un bingo es similar
tamiento ideal. al movimiento que presentan
las moléculas de un gas.

© Santillana 159

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