Page 162 - Libro Hipertextos Quimica 1
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Los gases




                   2	atm    4	atm    5	atm  11	atm    2.3.4 Ley combinada de los gases
                                                      Las leyes de Boyle y de Charles se pueden combinar en una ley que
                                                      nos indica a la vez la dependencia del volumen de una cierta masa de
                                                      gas con respecto a la presión y la temperatura. Esta ley conocida, como
                                                      ley combinada de los gases se enuncia como sigue: para una masa de-
                                                      terminada de cualquier gas, se cumple que el producto de la presión por
                                                      el volumen dividido entre el valor de la temperatura es una constante:
                                                                                PV       k
                                                                                 ?
               Figura 25. La ilustración muestra un modelo                       T    5
               explicativo de la ley de Dalton.
                                                      El valor de esta constante depende de la masa y no del tipo de gas
                                                      utilizado, ya que todos los gases se comportan de la misma manera.
                                                      La ley combinada de los gases puede expresarse:
                                                                            P 1 ?  V 1  P 2 ?  V 2
                                                                                   5
                                                                              T 1        T 2
                                                      donde las temperaturas T  y T  se expresan en Kelvin (K).
                                                                             1   2
                                                      2.3.5 Ley de Dalton
                                                              o de las presiones parciales

                                                      John Dalton determinó que cuando se ponen en un mismo recipiente
                                                      dos o más gases diferentes que no reaccionan entre sí: la presión ejer-
                                                      cida por la mezcla de gases es igual a la suma de las presiones parciales
                                                      de todos ellos (figura 25). En otras palabras, cada gas ejerce una pre-
                                                      sión independiente de las otras como si fuera el único gas dentro del
                                                      recipiente.
                                                      En general, la ley de Dalton se puede expresar así:
                                                                         P total  5 P  1 P  1 P  1 …
                                                                                          3
                                                                                 1
                                                                                      2
                                                      Los  subíndices  (1,  2,  3)  indican  los  distintos  gases  que  ocupan  el
                                                      mismo recipiente (figura 26).
                                                      La presión ejercida por un gas es proporcional al número de molécu-
                                                      las presentes del gas e independiente de la naturaleza.
                                                      Para hallar la presión parcial de cada gas en una mezcla se multiplica
                                                      la presión total por la fracción molar respectiva así:
                                                                 P       5 X  ? P          X 5 fracción molar
               Figura 26. Los cilindros de gas empleados          parcial (1)  (1)  total
               en la práctica del buceo contienen una mezcla    La fracción molar se define como el número de moles del componente
               de varios gases que remplazan el aire que se respira   (1) dividido entre el número de moles totales:
               en la superficie.                                                      n
                                                                         X (1)         (1)
                                                                                n (1)   n (2)   n (3)...
                    EJEMPLOS

                 Una masa gaseosa ocupa un volumen de 2,5 litros                     1 V ?  1 P  2 V ?  2 P
                 a 12 °C y 2 atm de presión. ¿Cuál es el volumen del   De la expresin:ó  1 T  5  2 T
                 gas si la temperatura aumenta a 38 °C y la presión   despejanddo V  tenemos
                 se incrementa hasta 2,5 atm?                               1 V ?  2 2 T ?  1 P
                 Condiciones iniciales                                2 V 5   1 T ?  2 P
                 V  5 2,5 litros            T  5 12 °C 1 273 5 285 K   Remplazanndo V 5  2,5litros 311 K2 atm
                                                                                                ?
                                                                                                      ?
                   1
                                     1
                                                                                                 ?
                 P  5 2 atm                                                       2         285 K2,5 atm
                   1
                 Condiciones finales                                                 5  2,18 litros
                 V  5 ?  T  5 38 °C 1 273 5 311 K  P  5 2,5 atm
                   2
                                                     2
                           2
           162  © Santillana

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