Físico Química
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UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL NORTE
FÍSICO QUÍMICA
-LEY DE GAY LUSSAC
-LEY COMBINADA DE LOS GASES
Integrantes : - Jonathan de la Cueva - Joselyn Chicaiza - Nixon Lima
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LEY DE GAY-LUSSAC
ESTA LEY FUE ENUNCIADA POR JOSEPH LOUIS GAY LUSSAC A PRINCIPIOS DE
1800. ESTABLECE QUE LA PRESIÓN DE UN VOLUMEN FIJO DE GAS, ES
DIRECTAMENTE PROPORCIONAL A SU TEMPERATURA.
¿POR QUÉ OCURRE ESTO?
AL AUMENTAR LA TEMPERATURA, LAS MOLÉCULAS DEL GAS SE MUEVEN MÁS
RÁPIDAMENTE Y POR TANTO AUMENTA EL NÚMERO DE CHOQUES CONTRA
LAS PAREDES, ES DECIR AUMENTA LA PRESIÓN YA QUE EL RECIPIENTE ES DE
PAREDES FIJAS Y SU VOLUMEN NO PUEDE CAMBIAR.
GAY-LUSSAC DESCUBRIÓ QUE EN CUALQUIER MOMENTO DE ESTE PROCESO,
EL COCIENTE ENTRE LA PRESIÓN Y LA TEMPERATURA SIEMPRE TENÍA EL
MISMO VALOR.
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SUPONGAMOS QUE TENEMOS UN GAS QUE SE ENCUENTRA A UNA
PRESIÓN P1 Y A UNA TEMPERATURA T1 AL COMIENZO DEL
EXPERIMENTO. SI AUMENTAMOS LA TEMPERATURA HASTA UN NUEVO
VALOR T2, ENTONCES LA PRESIÓN SE INCREMENTARÁ A P2, Y SE
CUMPLIRÁ:𝑝1
𝑇1=
𝑝2
𝑇2
ESTA LEY, AL IGUAL QUE LA DE CHARLES, ESTÁ EXPRESADA EN FUNCIÓN
DE LA TEMPERATURA ABSOLUTA EXPRESADA EN KELVIN.
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1. UN GAS EN UN RECIPIENTE DE 2 LITROS A 293 K Y 560 MMHG. ¿A QUÉ TEMPERATURA EN °C LLEGARÁ EL GAS SI AUMENTA LA PRESIÓN INTERNA HASTA 760 MMHG?
· PRIMER PASO: IDENTIFICAR LOS DATOS QUE PRESENTA EL ENUNCIADO.
V= 2 L
T1= 293 K
P1= 560 MMHG
P2= 760 MMHG
· SEGUNDO PASO: CONOCER LA INCÓGNITA O DATO A CALCULAR.
T2= ?
· TERCER PASO: DESPEJAR T2 DE LA EXPRESIÓN P1 = P2 , QUEDANDO ASÍ:T1 T2
T2= P2 . T1P1
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· CUARTO PASO: SUSTITUIR DATOS Y EFECTUAR EL CALCULO MATEMÁTICO.
T2= 760 MMHG . 293 K560MMHG
SE CANCELAN LAS UNIDADES (MMHG) Y SE OBTIENE EL RESULTADO:
T2= 397, 76 K
· QUINTO PASO: SE TRANSFORMA LA UNIDAD (KELVIN) A °C.
°C= K - 273°C= 397,76 - 273
°C= 124,76
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EJERCICIO
1.- La presión del aire en un matraz cerrado es de 460 mm de Hg a 45°C. ¿Cuál es la presión del gas si se calienta hasta 125°C y el volumen permanece constante.
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LEY COMBINADA
"El volumen ocupado por una masa gaseosa, es inversamente proporcional a las presiones y directamente proporcional a las temperaturas absolutas que soportan"
De acuerdo con el enunciado, se puede establecer la siguiente expresión matemática:
V1 . P1 = V2 . P2
T1 T2
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Observa la siguiente imagen a través de la cual se comprueba el enunciado de la presente ley:
La ley general de los gases o ley combinada dice que una masa
de un gas ocupa un volumen que está determinado por
la presión y la temperatura de dicho gas. Estudia el
comportamiento de una determinada masa de gas si ninguna
de esas magnitudes permanece constante
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EJEMPLO
Un globo lleno de He tenía un volumen de 8,5 L en el suelo a 20°C y 750 Torr. Cuando se le soltó, el globo
se elevó a una altitud donde la temperatura es de -20°C y la presión de 455Torr. ¿Cuál es el volumen del gas
en el globo a estas condiciones?
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EJERCICIOS
1.- 1000 litros de aire medidos a la presión de 750 mm Hg y a la temperatura de 18 ºC se llevan a un tanque de 725 litros de capacidad. La temperatura final es de 27 ºC ¿Cuál es la presión del aire en el tanque?
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2.- Qué volumen ocupará una masa de gas a 150°C y 200 mm Hg, sabiendo que a 50°C y 1 atmósfera ocupa un volumen de 6 litros ?