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    GASES

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    GASES. PROPIEDADES.LEYES.TEORIA CINETICO-MOLECULAR.

    1.- Estados de agregacin de lamateria. Cambios de estado.

    2.- Teora cintico-molecular. 3.- Lees de los gases. !.- "nter#retacin de las lees de los

    gases #or la teora cintico-molecular.

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    La materia se #resenta en tres $ormas

    distintas llamadas estados de agregacin% sido

    !"#ido

    gas

    ESTADOS DE AGREGACI$N DELA MATERIA

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    ESTADOS DEAGREGACI$N

    Sidos%

    Tienen $orma #ro#ia.Tienen un &olumen de'nido. (o son com#resibles ni e)#ansibles* a

    no ser +ue se e,era sobre ellos$ueras de gran intensidad.

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    ESTADOS DEAGREGACI$N

    L!"#idos% Carecen de $orma de'nida. oseen su #ro#io &olumen

    de'nido. Son #oco o nada

    com#resibles e)#ansibles.

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    ESTADOS DEAGREGACI$N

    Gases% Carecen de $orma de'nida. (o #oseen un &olumen #ro#io.

    Son e)#ansibles com#resibles* esdecir* tienden a ocu#ar totalmente elreci#iente en el +ue se introducan* si se reduce el &olumen delreci#iente* el gas se com#rime$/cilmente se ada#ta al menor&olumen.

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    ESTADOS DEAGREGACI$N

    Tanto los gases como los l+uidos tienen la#ro#iedad de ada#tarse a la $orma del reci#iente+ue los contienen* as como la de esca#ar #or unori'cio +ue se #racti+ue en el reci#iente* #or lo

    +ue reciben el nombre de %#idos. 0ucas sustancias* ba,o las condicionesa#ro#iadas* #ueden e)istir en los tres estados

    http://www.sms.mu/3-024/es_es/1/442/santas-coming.html
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    CA0"S 4E ESTA4

    S L I D O L Q U I D O G A S E O S O

    sublimacin

    fusin vaporizacin

    Sublimacin inversa

    solidificacin condensacin

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    5a +ue distinguir claramente entre%

    E&a#oracin%E&a#oracin% Se #roduce a cual+uier tem#eratura Se #roduce slo en la su#er'cie

    Ebullicin%Ebullicin% Se #roduce a una tem#eratura determinada6Te7 Se #roduce en toda la masa del l+uido

    8A9":AC";(

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    TEOR&A CIN'TICO-MOLECULAR

    En 1.* el $sico alem/n 9. Clausius desarrollun modelo +ue #retenda e)#licar la naturaleade la materia re#roducir su com#ortamiento.

    Se conoce como teora cintico-molecular o teora

    cintica* $ue desarrollada inicialmente #ara losgases. uede resumirse en las siguientes#remisas%

    http://www.sms.mu/3-024/es_es/1/440/christmas.html
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    Los gases est/n $ormados #or #artculas

    6/tomos o molculas7 +ue se encuentran agrandes distancias en com#aracin con sutama?o* #or lo +ue el &olumen realmenteocu#ado #or las molculas es des#reciable

    $rente al &olumen total* es decir* la maor#arte del &olumen ocu#ado #or un gas eses#acio &aco.

    TEOR&A CIN'TICO-MOLECULAR

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    Las molculas est/n en un continuomo&imiento aleatorio. Se des#laan en lnearecta cocando entre s contra las #aredes delreci#iente. Estos co+ues son el/sticos* esdecir* en el co+ue una molcula #uede ganarenerga la otra #erderla* #ero la energa total#ermanece constante.

    Las $ueras atracti&as de coesin entre las

    molculas* o $ueras intermoleculares* son mudbiles o nulas.

    TEOR&A CIN'TICO-MOLECULAR

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    La tem#eratura es #ro#orcional a la energa

    cintica media de las molculas #or tantoa la &elocidad media de las mismas. 6 Ec @12 m .&27

    La #resin e,ercida #or un gas es#ro#orcional al nBmero de co+ues #orunidad de su#er'cie de las molculas contralas #aredes del reci#iente +ue lo contiene.

    TEOR&A CIN'TICO-MOLECULAR

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    Con la teora cintico-molecular se #ueden

    e)#licar las caractersticas de cada estado% Slidos% 4ado +ue las #artculas se

    encuentran en contacto no #uedendes#laarse* los slidos tienen una $orma

    &olumen #ro#ios* no son com#resibles nie)#ansibles* son relati&amente duros rgidos su densidad es alta.

    TEOR&A CIN'TICO-MOLECULAR

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    TEOR&A CIN'TICO-MOLECULAR

    Gases% Como las $ueras de atraccin sonmu dbiles* las #artculas est/n muse#aradas unas de otras se mue&en entodas las direcciones dado +ue no anada +ue retenga las #artculas #r)imasentre s* los gases se e)#anden astallenar el reci#iente* #or e)istir grandesdistancias entre ellas* son $/cilmentecom#resibles su densidad es mucomenor +ue la de los slidos l+uidos.

    ESTA4SESTA4S

    http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/indice.htmhttp://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/indice.htmhttp://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/indice.htm
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    LEYES DE LOS GASES

    Cual+uier muestra dada de un gas #uededescribirse en $uncin de cuatro #ro#iedades$undamentales%

    0asa 6a#arece con el nBmero de moles7 8olumen

    resinTem#eratura

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    9E9T LE GA-LDSSAC

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    LEY DE (OYLE-MARIOTTE Para #na deter)inada

    )asa de gas e *o#)enes in*ersa)ente+ro+orciona a a +resine,ercida si a te)+erat#rase )antiene constante

    .8 @ constante.6T m constantes7

    Se #uede enunciar tambin% /Para #na )is)a )asa de

    #n gas a te)+erat#raconstante e +rod#cto de

    *o#)en de gas +or a+resin "#e e,erce esconstante0

    P . 1 2 cte P3.13 2

    P4.14

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    LEY DE C5ARLES 6 GAY-LUSSAC

    /Para #na deter)inada cantidad7)asa8 de #n gas "#e se )antienea +resin constante e *o#)en es

    +ro+orciona a s# te)+erat#ra ena escaa 9e*in/.

    1 : T 2 cte

    1

    1

    0

    0

    T

    V

    T

    V =

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    LEY DE C5ARLES 6 GAY-LUSSAC

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    En la #r/ctica* todos los gases se condensan #ara darl+uidos slidos a tem#eraturas su#eriores a los 2>3 FC #or lo +ue* de eco* ningBn gas #uede seren$riado asta +ue se anule su &olumen.

    En lugar de escoger arbitrariamente el #unto de$usin del ielo como el cero de la escala detem#eraturas* como se ace en la escala Celsius* es#osible escoger de $orma lgica con&eniente elcero absoluto como cero de una escala de

    tem#eraturas.

    LEY DE C5ARLES 6 GAY-LUSSAC

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    Esta eleccin del cero constitue la base de laescaa a;so#ta o

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    LEY DE GAY-LUSSAC

    /Para #na deter)inada cantidad7)asa8 de #n gas "#e se )antiene a*o#)en constante a +resin es

    +ro+orciona a s# te)+erat#ra en aescaa 9e*in/.

    P : T 2 cte1

    1

    0

    0

    T

    P

    T

    P=

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    LEY DE GAY-LUSSAC

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    LEY DE A1OGADRO

    Para c#a"#ier gas en e "#e se)antiene constante a te)+erat#ra6 a +resin e *o#)en es

    directa)ente +ro+orciona anB)ero de )oes

    1:n 2 cte.

    1

    1

    0

    0

    n

    V

    n

    V

    =clic

    http://club.telepolis.com/anaclavero/Applets1bach/Index.htmhttp://club.telepolis.com/anaclavero/Applets1bach/Index.htm
  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    Combinando las tres lees anteriores* ,unto con lade A&ogadro% P . 1 2 cte Le de ole 1 : T 2 cte Le de Carles

    P : T 2 cte Le de Ga-Lussac 1 : n 2 cte Le de A&ogadro Se deduce la ecuacin general de los gases%

    P . 1 2 n . R . T

    ECUACI$N GENERAL DE LOS GASES

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    Dn reci#iente contiene inicialmente una determinadacantidad de gas* en las condiciones I* 8I TI.

    Sobre l se e,erce una trans$ormacin *de manera +ue su masa no cambie*alcanando las siguientes condiciones 'nales%

    1* 81 T1.

    Al a#licar la le general de los gases en a cada situacin I 8I@ n 9TI 1 81@ n 9T1 des#e,ar n9 en las dos ecuaciones e igualarlas

    +ueda la e)#resin%

    I 8I @ 1 81TI T1

    Cuando n @1 mol* 9@I*I

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    #1K81 #2K82 #1K81KT2 @

    8

    2@ @

    T1 T2 #2KT1

    3 atm K 3I l K2>3 82 @ @ ? itros

    1 atm K 2H3

    E,e)+oA la #resin de 3 atm 2I FC* unacierta masa gaseosa ocu#a un &olumen de3I litros. Calcula el &olumen +ue ocu#ara

    en condiciones normales.

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    Comom m

    n @ # K 8 @ K 9 K T 0 0

    4es#e,ando 0 +ueda%

    m K9 KT 32*> g KIMINI mm 5g0@ @ K# K 8 mol KK N*>N= L K3I!I mm 5g 1

    atm

    M 2 ?=3 g:)o

    E,ercicioCalcula la masa molecular de ungas* sabiendo +ue 32*> g del mismo

    ocu#an a =IFC 3I!I mm de 5g de#resin un &olumen de N>N= ml

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    APLICACIONES DE LA LEY DELOS GASES IDEALES

    1.-CFc#o de a )asa )oec#ar de#n gas

    4e acuerdo con la le general de los gases%

    . 8 @ n . 9 . T Como n @ m 0 6masa de un mol7 * resulta%

    si des#e,amos la masa molar* 0m* tenemos%

    TRM

    mVP

    m

    ... =

    VP

    TRmM

    m

    .

    ..=

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    =.-CFc#o de a densidad de #n gas Como

    la densidad es% d @ m 8

    resulta%

    la densidad del gas ser/

    T.R.

    V

    mM.P

    m =

    T.R.dM.P m =

    T.R

    M.Pd m=

    E,ercicio L d id d d l b t 6C 5 7

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    Como% n @ m 06C!51I7 densidad% d @ m 8 K 8 @ n K 9 K T @ 6m07 K 9 K T de donde% m K 9 K T d K 9 K T

    0 @ @ K 8 # 1*>1 g K I*I1 g K l-1cuando su tem#eratura es >= FC la#resin en el recinto en +ue se encuentra N!I

    mm 5g. Calcula su masa molar.

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    En #n reci+iente donde a6 #na )eHca degases a +resin e,ercida +or c#a"#ier gases a )is)a "#e e,ercer!a si e gas enara+or s! soo e reci+iente. Esta +resin es

    deno)inada +resin +arciade gas.

    La +resin tota e,ercida +or #na )eHcagaseosa es ig#a a a s#)a de as +resiones

    +arciaes de os gases co)+onentes de a)eHca

    !.-LEY DE DALTON DE LASPRESIONES PARCIALES

    P total= P1 + P2+ P3 + ...

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    La presin que ejerce el as en el recipiente ! + La presin que

    ejerce el as en el recipiente " = a la presin total de la mezcla de

    los dos ases.

    P!+ P"= P#$#!L

    Las presiones parciales en una mezcla de ases son las que

    ejercer%an esos ases si estuvieran solos en el mismo recipiente.

    ! "

    na mec a e g e ! g

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    a8 ! gn 6C5!7 @ @ I*2= mol

    1N gmol N gn 6C25N7 @ @ I*2I mol 3I gmol

    n 6total7 @ n 6C5!7 J n 6C25N7 @ I*2= mol JI*2I mol

    @ I*!= mol # K8 IM= atm K 21*>= LK mol K T @ @ @ =@ 9

    n K9 I*!= mol K I*I=

    litros. Calcula% a7la tem#eratura de la

    mecla si la #resin total es de IM= atmOb7 la #resin #arcial de cada gas.

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    Jraccin )oar K

    Como la #resin #arcial de un gas es#ro#orcional al nBmero de moles de dicogas 6 #or tanto al nBmero de molculas7

    #resentes en la mecla% i @ P . ni * sabiendoel &alor de la #resin total se #uede calcularla #resin #arcial de cada gas* si se conocesu com#osicin &olumtrica o molecular.En general* #ara un gas* i* de la mecla%

    La suma de todas la $racciones molares de

    los gases de una mecla es 1

    TiiTii

    n

    n)molarfraccin(Xsiendo,P.XP ==

    INTERPRETACI$N DE LAS

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    El eco de +ue aa grandes distancias

    entre las molculas de los gases +ue las$ueras intermoleculares sean mu dbiles*des#reciables* ace +ue las molculas seaninde#endientes unas de otras* #or lo +ue las#ro#iedades de los gases son inde#endientesde la naturalea de los mismos* es decir*todos los gases se com#ortan del mismomodo. or el contrario* en un slido o en unl+uido* las #ro#iedades de#enden de laintensidad de las $ueras intermoleculares* ascomo del tama?o $orma de las molculas.

    INTERPRETACI$N DE LASLEYES DE LOS GASES POR LA

    TEOR&A CIN'TICA

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    Le de ole-0ariotte6#ara m T ctes7%

    .. cteVP =

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    Le de Carles Ga-Lussac 6#ara m ctes7%

    .cteT

    V=

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    2Q Le de Ga-Lussac6#ara m 8 ctes7

    .cteT

    P=

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    Al en$riar un gas la &elocidad la

    energa cintica media de sus molculasdisminue* #or lo +ue debe alcanarse unatem#eratura a la cual la energa cintica la&elocidad se anulen. Lgicamente* no#ueden disminuirse m/s all/ de este lmite* sta debe ser la tem#eratura m/s ba,a +ue#uede alcanarse 6 cero absoluto @ I 7.

    Cero absoluto detem#eraturas

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    ERE9C"C"S17 Dn globo de elio se ina asta tener un &olumen de 2litros* el elio es un gas mu ligero asi +ue #oco a #oco se&a esca#ando #or las #aredes del globo* unos dias des#uesel &olumen del globo es de I.= litros segBn analisisabian I.I2= moles de elio* UCuantas moles de elioabian en el globo recien inadoV* su#onga +uela #resin la tem#eratura al momento de acer lasmediciones eran las mismas.

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    27 Wu &olumen ocu#an = moles de o)geno auna tem#eratura de 2I grados centgrados 12atms$eras de #resinV

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    37 Dn gas encerrado en un reci#iente es lle&ado a distintosestados%

    17"nicialmente los #ar/metros del gas son% 1@I*N atm*81@2=I mL* T1@2= mL37Alcana este estado luego de un #roceso isocrico con%

    T3@3=I X!7Alcana este estado luego de un #roceso isotrmico* con8!@ 81.

    4etermine% a7 nBmero de moles.

    b7 Tem#eratura T2. c7 resin 3 d7 8ariacin de #resin entre las transiciones 1 !.

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    !7 4os gases ideales A se encuentran enreci#ientes se#arados en las siguientescondiciones%

    Gas A% 8a@= litros O a@ 3 atm O ta@2> XCGas % 8b@ ! litros O b@! atmO tb@22>XCEstos gases se meclan en un mismo reci#iente

    de &olumen 8@< litros* a una tem#eraturat@12>XC. A +ue #resin se encontrar/ estameclaV

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    9es#uestas

    E,ercicio 1% n@ I.1 molesE,ercicio 2%

    8@ 1I LitrosE,ercicio 3%

    a7 n@ I.IIN= moles b7 t2@ 3I< X c7 3@ I.N< atm d7 #!@ I.>= atm

    Y@ I.1= atmE,ercicio !%Gas 1% @ 2.= atm

    Gas 2% @ 1.N atm mecla@ !.1 atm

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    #1K81 #2K82 #1K81KT2 @ 82@ @T1 T2 #2KT1

    3 atm K 3I l K2>3 82 @ @ ?? itros itros

    1 atm K 2H3

    !H

    E,e)+oE,e)+oA la #resin de 3 atm 2I FC* una ciertamasa gaseosa ocu#a un &olumen de 3I litros.

    Calcula el &olumen +ue ocu#ara en condiciones

    normales.

    E,ercicioE

    ,ercicio Calcula la masa molecular de un gas

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    Comom m

    n @ # K 8 @ K 9 K T 0 0

    4es#e,ando 0 +ueda%

    m K9 KT 32*> g KIMINI mm 5g0@ @ K

    # K 8 mol KK N*>N= L K3I!I mm 5g 1 atm

    M 2 ?=3 g:)o=I

    E,ercicioE,ercicioCalcula la masa molecular de un gas*sabiendo +ue 32*> g del mismo ocu#an a =IFC 3I!I mm de 5g de #resin un &olumen de N>N=

    ml

    E, i i

    E, i i UW l / l

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    4es#e,ando el &olumen%

    n K 9 K T 1 mol K IMI38@ @ @ # mol K 1 atm

    @ == itros

    El &olumen de un mol 68n7 se denomina1o#)en )oar1o#)en )oar+ue se e)#resa como== L:)o es idntico #ara todos los gases tal como indica la i#tesis de A&ogadro.

    =1

    E,ercicioE,ercicioUWu &olumen ocu#ar/ un molde cual+uier gas en condiciones

    normalesV

    E,ercicioE

    ,ercicio La densidad del gas butano 6C 5 7 es

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    Como% n @ m 06C!51I7 densidad% d @ m 8 K 8 @ n K 9 K T @ 6m07 K 9 K T de donde% m K 9 K T d K 9 K T

    0 @ @ K 8 # 1*>1 g K I*I1 g K l-1cuando su tem#eratura es >= FC la#resin en el recinto en +ue se encuentra N!I

    mm 5g. Calcula su masa molar.

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    Los gases est/n $ormados #or #artculas

    se#aradas enormemente en com#aracin asu tama?o. El &olumen de las #artculas delgas es des#reciable $rente al &olumen delreci#iente.

    Las #artculas est/n en mo&imiento continuo desordenado cocando entre s con las#aredes del reci#iente* lo cual #roduce la#resin.

    =3

    Teora cintica de los gases6#ostulados7.

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    Los co+ues son #er$ectamente el/sticos* es

    decir* en ellos no se #ierde energa6cintica7. La energa cintica media es directamente

    #ro#orcional a la tem#eratura.

    =!

    Teora cintica de los gases6#ostulados7.

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    Cuando e)iste una mecla de gases se denominaZ#resin #arcial[ de un gas a la #resin e,ercida #orlas molculas de ese gas como si l solo ocu#aratodo el &olumen.

    Se cum#le* #or tanto la le de los gases #ara cadagas #or se#aradoSi* #or e,em#lo a dos gases A #AK8 @ nAK9 K T O #K8 @ nK9KT

    ==

    resin #arcial

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    #AK8 @ nAK9 K T O #K8 @ nK9KT

    Sumando miembro a miembro ambas ecuaciones% 6#AJ #7 K8 @ 6nAJ n7 K 9 K T Como la suma de la #resiones #arciales es la

    #resin total% #total@ #AJ #

    se obtiene +ue # K8 @ n K9 KT (ecuacin general)

    =N

    resin #arcial 6continuacin7.

    i i l 6 i i 7

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    La #resin #arcial es directamente #ro#orcional al nFde moles% nA #A nA

    @ #A @ K # @ A K #n # n

    donde Ase llama $raccin molar. "gualmente% n# @ K # @ K # n

    nA n nAJ n#A J# @ K # J K # @ K #

    n n n # @ #AJ#

    =>

    resin #arcial 6continuacin7.

    E, E

    ,e)+o D l d ! d C5 N d C 5

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    a8 ! gn 6C5!7 @ @ I*2= mol 1N gmol N gn 6C25N7 @ @ I*2I mol 3I gmol

    n 6total7 @ n 6C5!7 J n 6C25N7 @ I*2= mol JI*2Imol@ I*!= mol # K8 IM= atm K 21*>= LK mol K

    T @ @ @ =@ 9n K9 I*!= mol K I*I= litros. Calcula% a7 latem#eratura de la mecla si la #resin total es de

    IM= atmO b7 la #resin #arcial de cada gas.

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    ;8n 6C5!7 I*2= mol# 6C5!7 @ K # @ KI*= atm @

    n 6total7 I*!= mol # 6C5!7 @ 3=> at)

    n 6C25N7 I*2I mol# 6C25N7 @ K # @ KI*= atm @n 6total7 I*!= mol # 6C25N7 @ 3=== at)Se com#rueba +ue I*2>< atm J I*222 atm @ I*=atm

    =H

    E,e)+oE,e)+oDna mecla de de ! g de C5! N g de C25Nocu#a un &olumen de 21*>= litros. Calcula% a7 latem#eratura de la mecla si la #resin total es de IM=

    atmO b7 la #resin #arcial de cada gas.

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    NI

    9EACC"(ES 4E

    T9A(S\E9E(C"A 4EELECT9(ES

    69eacciones 9edo)7

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    N1

    5istoria

    El trminoOKIDACI$NOKIDACI$N comen a usarse

    #ara indicar +ue un com#uestoincrementaba la #ro#orcin de /tomos de)geno.

    "gualmente* se utili el termino de

    REDUCCI$NREDUCCI$N#ara indicar una disminucinen la #ro#orcin de o)geno.

    Estado de o)idacinO

    SO

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    N2

    Estado de o)idacin6E..7

    6Tambin nBmero de o)idacin7. ZEs la carga +ue tendra un /tomo si todos sus

    enlaces $ueran inicos[.

    En el caso de enlaces co&alentes #olaresabra +ue su#oner +ue la #are,a de electronescom#artidos est/n totalmente des#laadosacia el elemento m/s electronegati&o.

    El E.. no tiene #or+u ser la carga real +uetiene un /tomo* aun+ue a &eces coincide.

    REPA

    SO

    REPA

    SO

    rinci#ales estados de

    O

    SO

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    N3

    rinci#ales estados deo)idacin.

    Todos los elementos en estado neutro tienen E.. @ I. El o)geno 67 en )idos* /cidos sales o)/cidas

    tiene E.. @ 2. El idrgeno 657 tiene E.. @ 1 en los idruros

    met/licos J1 en el resto de los casos +ue son lamaora.

    Los metales $ormando #arte de molculas tienen E..#ositi&os.

    REPA

    SO

    REPA

    SO

    O

    SO

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    N!

    C/lculo de

    estado de o)idacin 6E..7. La suma de los E.. de una molcula neutra

    es siem#re I. E,e)+oE,e)+o% Calcular el E.. del S en :nS!

    E..6:n7 @ J2O E..67 @ 2OJ2 J E..6S7 J ! K 627 @ I E..6S7 @ JN

    Si se trata de un ion monoatmico es igual asu carga.

    REPA

    SO

    REPA

    SO

    E, l d /l l d

    O

    SO

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    N=

    E,em#los de c/lculo deestados de o)idacin 6E..7. COCO== % el /tomo de C $orma dos enlaces co&alentes

    con dos /tomos de m/s electronegati&o +ue l.Com#arte los !eE * #ero #ara saber cuales son los

    E.. a +ue su#oner +ue el C los #ierde* +ue el los gana* con lo cual la carga +ue tendra el C seraZJ![ la del Z2[ E.. 6C7 @ J!OE.. 67 @ 2.

    El S tiene estados de o)idacin J2* J! JN segBncom#arta 2* ! o los N electrones de &alencia con unelemento m/s electronegati&o 6#or e,em#lo 7.

    REPA

    SO

    REPA

    SO

    4e'nicin actual

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    NN

    4e'nicin actual

    OKIDACI$NOKIDACI$Nrdida de electrones6o aumento en el nBmero de o)idacin7.

    E,e)+oE,e)+o% Cu Cu

    2J

    J 2e

    REDUCCI$NREDUCCI$NGanancia de electrones6o disminucin en el nBmero de o)idacin7.

    E,e)+oE,e)+o% AgJJ 1eAg

    Siem#re +ue se #roduce una oidacinoidacindebe#roducirse simult/neamente una red#ccinred#ccin. Cada una de estas reacciones se denomina

    se)irreaccinse)irreaccin.

    N>

    E, l C A (

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    E,em#lo% Cu JAg(3

    "ntroducimos un electrodo decobre en una disolucin deAg(3*

    4e manera es#ont/nea elcobre se o)idar/ #asando a ladisolucin como Cu2J.

    0ientras +ue la AgJde la

    misma se reducir/ #asando aser #lata met/lica% a7 Cu Cu2JJ 2eE 6o)idacin7 b7 AgJJ 1eEAg 6reduccin7.

    "magen cedida #or ] Gru#oA(AA S.A. Wumica 2F debacillerrato

    N

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    E,em#lo% :n J b6(372

    Al introducir una l/minadecinc en una disolucin deb6(372.

    La l/mina de :n se recubre deuna ca#a de #lomo% a7 :n :n2JJ 2eE 6o)idacin7 b7 b2JJ 2eE b

    6reduccin7.

    "magen cedida #or ] Gru#oA(AA S.A. Wumica 2F debacillerrato

    NH

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    E,em#lo% :n J 5Cl(aq)

    Al a?adir 5Cl(ac)sobre :n(s) se#roduce :nCl2 se

    des#rende 52(g)+ue*al ser un gasinamable* #roduceuna #e+ue?ae)#losin al acercarleun cerilla encendida.

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    >I

    E,e)+oCom#robar +ue la reaccin de $ormacin deierro% \e23J 3 C 2 \e J 3 C2es una reaccinredo). "ndicar los E.. de todos los elementos antes

    des#us de la reaccin

    \e23J 3 C 2 \e J 3 C2 E..% J3 2 J2 2 I J! 2

    Red#ccinRed#ccin% El \e disminue su E.. de ZJ3[a ZI[ luego se reduce 6cada /tomo de \eca#tura 3 electrones7.

    OidacinOidacinEl C aumenta su E.. de ZJ2[ a

    ZJ![ luego se o)ida 6en este caso #asa decom#artir 2e con el a com#artir los !electrones7.

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    E,ercicio A%\ormule* com#lete a,uste las siguientes reacciones*

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    >2

    ,usti'cando de +ue ti#o son%a8Cloruro de idrgeno m/s amoniaco.;8Carbonato c/lcico m/s calor.c8 Cloro m/s sodio.

    d8 ^cido sul$Brico m/s inc metal

    a8a85Cl J (53(5!Cl

    cido-;asecido-;ase. (o cambia ningBn E..

    ;8;8CaC3Ca J C265_I7Desco)+osicinDesco)+osicin. (o cambia ningBn E..

    c8c8` Cl2J (a (aCl

    E..% I I J1 1 RedoRedod8d8 52S!J :n :nS! J 52

    E..%J1 JN 2 I J2 JN 2 I RedoRedo

    A,uste de reacciones redo)

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    >3

    A,uste de reacciones redo)6mtodo del ion-electrn7

    Se basa en la conser&acin tanto de la masa

    como de la carga 6los electrones +ue se#ierden en la o)idacin son los mismos +uelos +ue se ganan en la reduccin7.

    Se trata de escribir las dos semirreacciones

    +ue tienen lugar des#us igualar el nF deeEde ambas* #ara +ue al sumarlas loselectrones desa#arecan.

    Eta#as en el a,uste redo)

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    >!

    Eta#as en el a,uste redo)

    E,e)+oE,e)+on AgNOn AgNO?? n7NOn7NO??88== Ag Ag

    Pri)eraPri)era "denti'car los /tomos +ue cambian

    su E..:n6I7 :n6J27O Ag 6J17 Ag 6I7 Seg#ndaSeg#nda Escribir semirreacciones con

    molculas o iones +ue e)istan realmente en

    disolucin a,ustando el nF de /tomos% 6:n* AgJ

    *(3* :n2J* Ag7

    )idacin)idacin% :n :n2JJ 2e

    9educcin9educcin% AgJJ 1eAg

    Eta#as en el a,uste redo)

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    >=

    Eta#as en el a,uste redo)6cont7.

    TerceraTercera A,ustar el nF de electrones de $orma+ue al sumar las dos semirreacciones* stosdesa#arecan.

    En el e,em#lo se consigue

    multi#licando la segundasemirreaccin #or 2.

    )idacin)idacin% :n :n2JJ 2eE

    9educcin9educcin% 2AgJJ 2eE2Ag9. global9. global%% :n J 2AgJJ 2eE:n2JJ 2Ag J 2eE

    Eta#as en el a,uste redo)

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    >N

    Eta#as en el a,uste redo)6cont7.

    C#artaC#arta Escribir la reaccin +umica com#letautiliando los coe'cientes allados a?adiendolas molculas o iones +ue no inter&ienendirectamente en la reaccin redo) 6en el ele,em#lo* el ion (3E7 com#robando +ue toda lareaccin +ueda a,ustada%

    n = AgNOn = AgNO?? n7NOn7NO??88== = Ag = Ag

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    E,e)+o A,uste redo) en medio

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    >1 g @ n65Cl7 @ I* 2< moln65Cl7 1I g

    8@ n0olaridad @ I* 2< molI*1 mol&l1@= L= L

    E,e)+o A,uste redo) en medio

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    H3

    E,e)+oA,uste redo) en mediob/sicoCr26S!73J Cl3J 5 2Cr!J ClJ 2S!J 52

    Pri)eraPri)era "denti'car los /tomos +ue cambian su E..%J3 JN 2 J1 J= 2 J12 J1 J1 JN 2 J1 1 J1 JN 2 J1 2

    Cr26S!73J Cl3J 5 2Cr!J ClJ 2S!J 52

    0olculas o iones e)istentes en la disolucin% Cr26S!732Cr3JJ 3 S!2

    Cl3JJCl3 5JJ 5

    2Cr!2 JJ Cr!2

    ClJJ Cl

    2S

    !2JJ S

    !

    2

    52 est/ sin disociar.

    E,e)+oA,uste redo) en medio

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    H!

    b/sicoCr26S!73J Cl3J 5 2Cr!J ClJ 2S!J52 Seg#ndaSeg#nda Escribir semirreacciones con molculas oiones +ue e)istan realmente en disolucin a,ustando

    el nF de /tomos%OidacinOidacinCr3J J < 5Cr!2 J ! 52 J 3eLos ! /tomos de +ue se #recisan #ara $ormar el

    Cr! #ro&ienen de los 5e)istentes en el mediob/sico. Se necesitan el doble #ues la mitad de stos&an a #arar al 52 ,unto con todos los /tomos de 5.

    Red#ccinRed#ccinCl3 J 3 52 J NeCl J N 5

    Se #recisan tantas molculas de 52 como /tomosde se #ierdan. As abr/ el mismo nF de e 5.

    E,e)+o A,uste redo) en medio

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    H=

    E,e)+oA,uste redo) en mediob/sico

    Cr26S!73J Cl3J 5 2Cr!J ClJ 2S!J 52 TerceraTercera A,ustar el nF de electrones de $orma +ue al

    sumar las dos semirreacciones* stos desa#arecan%

    O.O. 2 &6Cr3J J < 5Cr!2 J ! 52 J 3e7Red.Red. Cl3 J 3 52 J NeCl J N 5

    Reaccin go;aReaccin go;a%2 Cr3JJ 1N 5J Cl3 2 Cr!2 J < 52J 3 52 J N e J N e J Cl J N 5

    2 Cr3JJ 1I 5J Cl3 2 Cr!2 J = 52 JCl

    E,e)+oA,uste redo) en medio

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    HN

    b/sicoCr26S!73J Cl3J 5 2Cr!J ClJ 2S!J52 C#artaC#arta Escribir la reaccin +umica com#leta

    utiliando los coe'cientes allados a?adiendolas molculas o iones +ue no inter&ienen

    directamente en la reaccin redo)%1 Cr26S!73J 1I 5 J 1 Cl3

    2 2Cr!J = 52 J 1 Cl J 3 2S!

    La 3 molculas de 2S! 6sustancia +ue nointer&iene en la reaccin redo)7 se obtienen #ortanteo.

    8aloracin redo)

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    H>

    Es similar a la &aloracin /cido base.

    5a +ue determinar el nBmero de moles de es#ecieo)idante reductora +ue reaccionan entre s. El nF de moles de e+ue #ierde el o)idante es igual a los

    +ue gana el reductor. Si Za[ es el nF de e +ue ca#tura el o)idante Zb[ los

    +ue #ierde el reductor* sabremos +ue Za[ moles dereductor reaccionan con Zb[ moles de o)idante.

    Se necesita conocer +u es#ecies +umicas son los

    #roductos no slo los reacti&os.- -( n e perd) (n e gan.)[ ] [ ]ox red V oxidante b V reductor a

    8aloracin redo) 6cont.7

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

    98/121

    H= ( O 3>@ M3>@ M =I ml

    E,ercicio C%Cuando se ace reaccionar

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    1II

    ,#ermanganato de #otasio con /cido clordrico se obtienen*entre otros #roductos* cloruro de manganeso 6""7 cloromolecular.

    a8A,uste com#lete la reaccin . Calcule los

    #esos e+ui&alentes del o)idante del reductor. ;8 Calcule el&olumen de cloro* medido en condiciones normales* +ue seobtendr/ al acer reaccionar 1II g de #ermanganato de#otasio con e)ceso de /cido clordrico. 0asas atmicas%@3H*1O 0n@=!*HO @1N*IO Cl@3=*=O 5@ 1*I. 9 @ I*I

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

    101/121

    1I1

    9educcin% 60n!J < 5JJ = e0n2JJ ! 527K29. global% 2 0n! J 1N 5JJ 1I Cl2 0n2JJ = Cl22 0n!J 1N 5Cl 2 0nCl2J < 52 J = Cl2 J2 Cl

    Masa e"#i*aenteMasa e"#i*aente

    )idante% 0n! 61=

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

    102/121

    *;*R!

    1. !l"+ =H > =!l + =!l+ H"

    ". P25 + !$"5 + HN > P2(N)"+ !$(N)"+ N"+ 5 + H"

    . H""+ =Mn:+ H"5:> ="5:+ Mn5:+ "+ H"

    :. !r P2 + =52"+ H"?. !r"(5:)+ =< + = =H5:+ H!l + =Fe(!N)? + Mn5:+ ="5:+ H"

    10. !e"+ =< + H!l > !e!l+ =!l + =7r + !a!l"+ =!l +

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    1I3

    #6segBn su es#ontaneidad7.

    Reacciones es+ontFneas6se #roduce

    energa elctrica a #artir de la energaliberada en una reaccin +umica7%

    Pias *otaicasPias *otaicas Reacciones no es+ontFneas6se #roducen

    sustancias +umicas a #artir de energaelctrica suministrada7%

    EectrisisEectrisis

    ilas &oltaicas.

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

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    1I!

    Si se introduce una barra de :n en unadisolucin de CuS!6Cu2JJ S! 27 se#roducir/ es#ont/neamente la siguientereaccin%

    Cu2J6a+7 J :n 6s7 Cu 6s7 J :n2J 6a+7

    El :n se o)ida 6#ierde electrones7 elCu2Jse reduce 6los gana7.

    Si acemos +ue las reacciones deo)idacin reduccin se #roducan enreci#ientes se#arados* los electronescircular/n 6corriente elctrica7.

    Ti+os de eectrodos.

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

    105/121

    1I=

    Ti+os de eectrodos.

    Se llama as a cada barra met/lica sumergidaen una disolucin del mismo metal. En una #ilaa dos electrodos%

    nodonodo% Se lle&a a cabo la oidacin

    All &an los aniones. En el e,em#lo anterior sera el electrodo de :n.

    CFtodoCFtodo% Se lle&a a cabo la red#ccin All &an los cationes.

    En el e,em#lo anterior sera el electrodo de Cu.

    ila4aniell

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

    106/121

    1IN

    4aniell. Consta de dos

    semiceldas Dna con un electrodo

    de Cu en unadisolucin de CuS!

    tra con un electrodode :nen una disolucin de:nS!.

    ]

    Ed.

    EC"9.

    Wum

    ica2F

    ac1.

    ] Ed. EC"9. Wumica 2Fac

    il

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

    107/121

    1I>

    Est/n unidas #or un#uente salino +uee&ita +ue seacumulen cargas delmismo signo en cadasemicelda.

    Entre los doselectrodos se generauna di$erencia de#otencial +ue se#uede medir con un

    &oltmetro.

    ac. ila

    4aniell

    9e#resentacin

  • 7/21/2019 Clase Gases Redox

    108/121

    1I