{"id":5270,"date":"2018-05-04T11:20:48","date_gmt":"2018-05-04T14:20:48","guid":{"rendered":"http:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/?p=5270"},"modified":"2024-09-05T10:08:50","modified_gmt":"2024-09-05T13:08:50","slug":"los-gases","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/?p=5270","title":{"rendered":"Los gases"},"content":{"rendered":"

La materia se encuentra en estado s\u00f3lido, l\u00edquido, gaseoso y tambi\u00e9n como plasma. En este art\u00edculo aprender\u00e1s todo sobre el estado gaseoso que, generalmente, no se observa a simple vista.<\/em><\/span><\/p>\n

\"\"
Los globos aerost\u00e1ticos utilizan un gas liviano como el hidr\u00f3geno o el helio para volar.<\/figcaption><\/figure>\n

Seg\u00fan la teor\u00eda at\u00f3mica de la materia, el f\u00edsico ingl\u00e9s J. Dalton considera que esta se constituye por mol\u00e9culas a las que se conoce como \u00e1tomos.<\/p>\n

Para distinguir a los gases, es esencial que se tengan en cuenta las diferencias entre los distintos estados de agregaci\u00f3n:<\/p>\n\n\n\n\n\n\n
ESTADOS<\/strong><\/td>\nCARACTER\u00cdSTICAS<\/strong><\/td>\nDISTRIBUCI\u00d3N DE LAS PART\u00cdCULAS
\n<\/strong><\/td>\n		EJEMPLOS<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
S\u00f3lido<\/strong><\/td>\n-Posee su propia forma.
\n-Tiene volumen propio.
\n-Mantiene su estructura compacta.<\/td>\n		\u00a0\"\"<\/td>\nRoca
\nHierro
\nHielo<\/td>\n<\/tr>\n
L\u00edquido<\/strong><\/td>\n-Carece de forma.
\n-Posee su propio volumen.
\n-Ocupa el recipiente que lo contiene.<\/td>\n		\"\"<\/td>\nAgua
\nLeche
\nJugo<\/td>\n<\/tr>\n
Gaseoso<\/strong><\/td>\n-Carece de forma.
\n-No posee volumen propio.
\n-Ocupa todo el recipiente donde se encuentra.<\/td>\n		\"\"<\/td>\nHelio
\nHidr\u00f3geno
\nOx\u00edgeno<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n
\"\"
Part\u00edculas gaseosas industriales dispersas en la atm\u00f3sfera.<\/figcaption><\/figure>\n

Propiedades de los gases<\/h2>\n

Un gas ideal posee ciertas propiedades que describen su comportamiento, entre ellas podemos mencionar:<\/p>\n

    \n
  • Un gas est\u00e1 constituido por part\u00edculas que se mueven constantemente al azar en l\u00ednea recta.<\/li>\n
  • No poseen volumen ni forma propia.<\/li>\n
  • Estas part\u00edculas chocan contra los recipientes.<\/li>\n
  • Las part\u00edculas del gas son muy peque\u00f1as.<\/li>\n
  • No existe fuerza de atracci\u00f3n entre las part\u00edculas.<\/li>\n
  • Su movimiento es aleatorio y puede aumentar la velocidad al aumentar la temperatura, es decir, a mayor temperatura mayor rapidez, y viceversa.<\/li>\n
  • Cuando dos part\u00edculas chocan hay fuerza de interacci\u00f3n entre ellas.<\/li>\n
  • Cumplen con la ley de los choques el\u00e1sticos, ya que se conserva la energ\u00eda cin\u00e9tica de las part\u00edculas.<\/li>\n
  • A mayor cantidad de veces que las mol\u00e9culas chocan en el recipiente, mayor presi\u00f3n, del mismo modo a la inversa. Esto var\u00eda acorde a la fuerza cin\u00e9tica de las mol\u00e9culas y su temperatura.<\/li>\n<\/ul>\n
    \"\"
    Esquema del movimiento de las part\u00edculas en el estado gaseoso.<\/figcaption><\/figure>\n

    Los gases cuentan con una unidad f\u00edsica llamada presi\u00f3n (P), que se define como fuerza por unidad de superficie, es decir, la presi\u00f3n es la cantidad de veces que las mol\u00e9culas chocan contra el recipiente. Esta presi\u00f3n es medida en:<\/p>\n

      \n
    • Atm\u00f3sferas:<\/strong> Cuyo s\u00edmbolo ser\u00e1 atm<\/strong>.<\/li>\n
    • Mil\u00edmetros de mercurio:<\/strong> Cuyo s\u00edmbolo ser\u00e1 mmHg<\/strong>.<\/li>\n
    • Pascales:<\/strong> Su s\u00edmbolo es Pa<\/strong>.<\/li>\n<\/ul>\n

      1 atm\u00f3sfera equivale a 760 mil\u00edmetros de mercurio y a 101.300 pascales.<\/p>\n

      \u00bfSab\u00edas qu\u00e9...?<\/div>
      El di\u00f3xido de carbono es el causante del calentamiento global, este compuesto se acumula en la atm\u00f3sfera y provoca el efecto invernadero.<\/div><\/div>\n
      \"\"
      0 \u00baC = 273,15 K<\/figcaption><\/figure>\n

      La temperatura en los gases no se mide en grados Celsius (\u00baC) sino en Kelvin (K). Siendo 0 K la temperatura absoluta, ya que no hay temperaturas menores a esta. Para pasar de \u00baC a K solo hay que sumarle 273,15 a la temperatura en grados cent\u00edgrados que se desea convertir a Kelvin, por ejemplo, si la temperatura es de 14 \u00baC, se suma con los 273,15 quedando as\u00ed:<\/p>\n

      K = \u00baC + 273,15
      \nK = 14 + 273,15 = 287,15 K<\/p>\n

      Los gases ideales tienen una ecuaci\u00f3n general:<\/p>\n

      P.V=n.R.T<\/strong><\/p>\n

      Donde:
      \nP = Presi\u00f3n de las mol\u00e9culas. (Se mide en atm, atm\u00f3sferas)
      \nV = Volumen del recipiente. (Se mide en L, litros)
      \nn = N\u00famero de moles. R = Constante de los gases. (0,082 L.atm\/K.mol )
      \nT = Temperatura. (Se mide en K, Kelvin)<\/div><\/div>\n

      Leyes de los Gases Ideales<\/h2>\n

      Ley de Boyle y Mariotte<\/h3>\n
      \"\"
      Robert Boyle, f\u00edsico y qu\u00edmico irland\u00e9s considerado el padre de la qu\u00edmica moderna por su aporte a las leyes de los gases.<\/figcaption><\/figure>\n

      Cuando la variable constante es la temperatura, ocurre una transformaci\u00f3n isot\u00e9rmica. Analizaremos una situaci\u00f3n inicial con respecto a una situaci\u00f3n final:<\/p>\n

      Situaci\u00f3n inicial \u2192 Situaci\u00f3n final<\/p>\n

      Partiendo de la f\u00f3rmula:<\/p>\n

      Pi.\u00a0ViTi=Pf.\u00a0VfTf<\/p>\n

      que surge de la ecuaci\u00f3n general de los gases ideales.<\/em><\/p>\n

      Simplificamos las temperaturas porque su valor es el mismo y nos queda:<\/p>\n

      Pi.\u00a0Vi\u00a0=\u00a0Pf.\u00a0Vf<\/p>\n

      El producto de la presi\u00f3n inicial por el volumen inicial debe ser igual a la presi\u00f3n final por el volumen final, ya que lo que se mantiene constante es la temperatura.<\/p>\n

      Por ejemplo, si tenemos un recipiente de 8 cm3<\/sup> y otro de 4cm3<\/sup>, con la misma cantidad y clase de mol\u00e9culas, la presi\u00f3n del recipiente m\u00e1s peque\u00f1o es mayor porque a menor tama\u00f1o del recept\u00e1culo m\u00e1s veces chocan las mol\u00e9culas con las paredes. Si aumenta la presi\u00f3n, disminuye el volumen, o al rev\u00e9s.<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      “A temperatura constante, para una determinada cantidad de gas, el producto presi\u00f3n por volumen permanece constante”.<\/em><\/p>\n

      LEYES DE CHARLES Y GAY LUSSAC<\/h2>\n
      \"\"
      Joseph Louis Gay-Lussac<\/figcaption><\/figure>\n

      Cuando la presi\u00f3n es constante, es decir, el sistema es isob\u00e1rico, se realiza el siguiente procedimiento:<\/p>\n

      Pi.\u00a0ViTi=Pf.\u00a0VfTf<\/p>\n

      Al ser la presi\u00f3n constante, nos queda:<\/p>\n

      ViTi=VfTf<\/p>\n

      Entonces, si aumentamos la temperatura en la situaci\u00f3n final (Tf), el volumen (Vf) debe aumentar en forma proporcional, debido a que en este caso tomamos a la presi\u00f3n como constante.<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      “A presi\u00f3n constante, para una determinada cantidad de gas, el cociente entre temperatura y volumen permanece constante”.<\/em><\/p>\n

      Otra ley, deducida del mismo modo que la anterior pero utilizada cuando las variables son presi\u00f3n y temperatura, tiene en cuenta el siguiente desarrollo:<\/p>\n

      El volumen es constante (proceso isoc\u00f3rico), es decir, el volumen inicial (Vi) es igual al volumen final (Vf). Si aumentamos la temperatura final (Tf) aumenta la energ\u00eda con la que las mol\u00e9culas se mueven dentro del recipiente, pero en este caso como el volumen es igual, la presi\u00f3n es mayor.<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      “La presi\u00f3n de un gas es directamente proporcional a la temperatura absoluta (a volumen y cantidad de materia constantes)”.<\/em><\/p>\n

      Ley de Avogadro<\/h3>\n

      Esta ley fue propuesta por el italiano Amadeo Avogadro y establece que si dos gases diferentes son constantes en su temperatura y presi\u00f3n, entonces el volumen del gas es directamente proporcional a la cantidad de moles de mol\u00e9culas.<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      “A presi\u00f3n y temperatura constantes, vol\u00famenes iguales de un mismo gas o gases diferentes contienen el mismo n\u00famero de mol\u00e9culas.”<\/em><\/p>\n

      Con esta ley se terminan de describir las 4 leyes que estudian el comportamiento del sistema de gases ideales estudiadas y planteadas por grandes qu\u00edmicos y f\u00edsicos, cuyos nombres hacen referencias a las leyes que propusieron.<\/p>\n

      \u00bfSab\u00edas qu\u00e9...?<\/div>
      El ox\u00edgeno es considerado el gas m\u00e1s importante ya que, sin \u00e9l se extinguir\u00eda la vida en los organismos heter\u00f3trofos, siendo imposible la respiraci\u00f3n.<\/div><\/div>\n

      Aplicaciones y usos de los Gases<\/h2>\n

      Los gases tienen muchas aplicaciones que son muy beneficiosas en la vida humana. En la siguiente tabla mencionaremos algunos gases comunes, su uso y aplicaci\u00f3n en las diferentes \u00e1reas.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
      Gas<\/strong><\/span><\/td>\nF\u00f3rmula<\/strong><\/span><\/td>\nAplicaci\u00f3n industrial<\/strong><\/span><\/td>\nAplicaci\u00f3n m\u00e9dica<\/strong><\/span><\/td>\nOtros usos<\/strong><\/span><\/td>\nEjemplo<\/strong><\/span><\/td>\n<\/tr>\n
      Ox\u00edgeno<\/strong><\/span><\/td>\nO2<\/sub><\/span><\/td>\nEn procesos de combusti\u00f3n da eficiencia t\u00e9rmica, oxigenaci\u00f3n de estanques para la reproducci\u00f3n de peces, en soldadura para cortes.<\/span><\/td>\nEn cirug\u00edas card\u00edacas, para incrementar el ox\u00edgeno en el cuerpo, en casos de asfixia, intoxicaciones por mon\u00f3xido de carbono, tratamiento de infecciones.<\/span><\/td>\nEn investigaciones cient\u00edficas del ox\u00edgeno, tratamiento de aguas residuales.<\/span><\/td>\n\"\"<\/td>\n<\/tr>\n
      Di\u00f3xido de <\/strong><\/span>
      \ncarbono<\/strong><\/span><\/td>\n      		CO2<\/sub><\/span><\/td>\nComo conservantes de bebidas gaseosas, como extintor de fuegos en incendios.<\/span><\/td>\nEn mezclas con aire y ox\u00edgeno como estimulante de la respiraci\u00f3n, criocirug\u00eda, cirug\u00eda laparosc\u00f3pica.<\/span><\/td>\nEn el cultivo de microorganismos como medio anaer\u00f3bico.<\/span><\/td>\n\"\"<\/td>\n<\/tr>\n
      Helio<\/strong><\/span><\/td>\nHe<\/span><\/td>\nUsado en la soldadura de arco como gas protector.<\/span><\/td>\nBomba de globo en la aorta, mezclas para respirar.<\/span><\/td>\nEn globos para decoraci\u00f3n y globos aerost\u00e1ticos.<\/span><\/td>\n\"\"<\/td>\n<\/tr>\n
      Nitr\u00f3geno<\/strong><\/span>
      \n gaseoso<\/strong><\/span><\/td>\n      		N2<\/sub><\/span><\/td>\nAntioxidantes en empaques de alimentos, en pinturas y barnices, en la desoxidaci\u00f3n de metales, creaci\u00f3n de refrigeradores.<\/span><\/td>\nEn mezclas para respirar y refrigerante en l\u00e1ser del CO2<\/sub>.<\/span><\/td>\nEn cromatograf\u00eda de gases como gas inerte.<\/span><\/td>\n\"\"<\/td>\n<\/tr>\n
      Etileno<\/strong><\/span><\/td>\nC2<\/sub>H4<\/sub><\/span><\/td>\nEn combinaci\u00f3n con otros hidrocarburos sintetizan cauchos.<\/span><\/td>\nSe utiliza como anest\u00e9sico.<\/span><\/td>\nSe emplea para la maduraci\u00f3n <\/span>
      \nde frutas.<\/span><\/td>\n      		\"\"<\/td>\n<\/tr>\n
      Hidr\u00f3geno<\/strong><\/span><\/td>\nH2<\/sub><\/span><\/td>\nObtenci\u00f3n de gasolina a trav\u00e9s del petr\u00f3leo, cambios de aceites en grasas, soldadura de aluminio.<\/span><\/td>\nComo sulfuro de hidr\u00f3geno en cirug\u00edas card\u00edacas, como per\u00f3xido de hidr\u00f3geno para limpiar heridas.<\/span><\/td>\nEn cromatograf\u00eda de gases en investigaciones anal\u00edticas.<\/span><\/td>\n\"\"<\/td>\n<\/tr>\n
      \u00d3xido Nitroso<\/strong><\/span><\/td>\nN2<\/sub>O<\/span><\/td>\nComo anestesia en cirug\u00edas, tratamientos de tumores.<\/span><\/td>\nAgente propelente en algunas cremas para el consumo.<\/span><\/td>\nEn carreras de autos como aditivo para combustibles.<\/span><\/td>\n\"\"<\/td>\n<\/tr>\n
      Xen\u00f3n<\/strong><\/span><\/td>\nXe<\/span><\/td>\nLimita la degradaci\u00f3n de los bombillos incandescentes.<\/span><\/td>\nUtilizado para crear l\u00e1mparas estrobosc\u00f3picas usadas por los otorrinolaring\u00f3logos.<\/span><\/td>\nPropulsa sat\u00e9lites, ajustando<\/span>
      \n su trayectoria.<\/span><\/td>\n      		\"\"<\/td>\n<\/tr>\n
      Cript\u00f3n<\/strong><\/span><\/td>\nKr<\/span><\/td>\nLimita la degradaci\u00f3n de los bombillos incandescentes.<\/span><\/td>\nEn m\u00e1quinas para resonancia magn\u00e9tica.<\/span><\/td>\nSe usa como l\u00e1ser para fabricar pantallas planas.<\/span><\/td>\n\"\"<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

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