INSTITUCIÓN EDUCATIVA PABLO SEXTO“Una persona con mentalidad de cambio”

Dosquebradas – Risaralda

AREA: Ciencias Naturales GRADO: 11 AÑO LECTIVO: 2.013ASIGNATURA: Química GUÍA: Número 01 TITULO: Los gases

LOS GASES, LIQUIDOS Y SÓLIDOS Explica el comportamiento del estado gaseoso teniendo en cuenta sus propiedades, teoría

cinética y leyes que lo rigen. Describe las propiedades y aplicaciones del estado líquido. Elabora cuadros sinópticos sobre la clasificación de los sólidos en sistemas amorfos y

cristalinos.

INDICADORES DE DESEMPEÑO Comprende las propiedades, características y comportamiento de las moléculas en el estado

gaseoso. Interpreta y aplica las propiedades, teorías y leyes de los gases en la solución de problemas. Aplica la ecuación general de los gases para determinar el número de moles, peso molecular y

densidad de un gas. Explica el comportamiento de los gases ideales en términos de la teoría cinética molecular. Describe las características, propiedades y aplicaciones del estado líquido. Describe el estado sólido y sus sistemas cristalinos.

CONDUCTA DE ENTRADA 1. ¿Qué son los fluidos? ¿Por qué se denominan así? Ejemplos 2. ¿Qué otro nombre recibe la escala de temperatura Kelvin? 3. Escriba las escalas de conversión de temperatura y de ejemplos en cada caso. 4. Pasa a la escala Kelvin ─27ºC y ─75ºF 5. ¿Cuáles son los estados fundamentales de la materia? Escriba sus características y haga los esquemas correspondientes. 6. ¿Qué es un gas? Escriba sus características y elabore un esquema que lo represente. 7. Defina: Compresión, difusión, dilatación y elasticidad. 8. ¿Qué es presión atmosférica? ¿Cómo varía con la altura? 9. ¿Qué es el barómetro? ¿Quién lo inventó? ¿Para qué sirve?10. ¿Qué es el termómetro? ¿Quién lo inventó? ¿Para qué sirve?11. ¿Cuántas clases de termómetro conoce?12. ¿Cuáles son las variables del estado gaseoso? Defina cada una y escriba la unidad respectiva.13. ¿Cuáles fueron los aportes a la ciencia de Lorenzo Antonio Lavoisier, Jhon Dalton, Amadeo Avogadro y Ampere?14. ¿Quién descubrió el hidrógeno y el oxigeno? Hable de cada uno de ellos.15. ¿Cuánto elementos químicos en estado gaseoso se encuentran en la tabla periódica? Escriba sus símbolos.16. Sobre los gases nobles, escribe: a- símbolo químico. b- distribución y configuración electrónica y sus aplicaciones en cada caso.

ESTADOS FUNDAMENTALES DE LA MATERIA

1

Complete el siguiente cuadro Fuerza de atracción intramolecular en los sólidos, líquidos y gases

Forma Volumen Compresión DensidadSólidos constante BajaLíquidos ConstanteGases

.

LOS GASES Los estados clásicos de la materia son el sólido, el líquido y el gaseoso. El primero se caracteriza por tener forma y volumen definidos, El estado líquido tiene volumen definido pero adquiere la forma del recipiente que lo contiene. El estado gaseoso no tiene no forma, ni volumen definido y ocupa todo el volumen disponible. Fuera de los estado clásicos existen otros como el Pastoso y el de plasma. El primero es un estado intermedio entre sólido y líquido y es el característico de las grasas. El estado de plasma esta formado por partículas cargadas, como iones y electrones: Se encuentra en las estrellas debido a las altas temperaturas allí imperantes. En un sólido las partículas constituyentes ocupan posiciones fijas. En el líquido las moléculas poseen cierto grado de movimiento, por Ej. Una gota de tinta se difunde cuando se coloca en un volumen determinado de agua; ésta difusión lleva a la conclusión de que las moléculas dentro del líquido tienen movimiento de traslación a través de toda la masa del mismo. En el estado gaseoso la difusión es mucho más rápida, por ejemplo, los olores se detectan rápidamente debido a la difusión de las partículas que en el estado gaseoso entran en contacto con el nervio olfatorio. La mayoría de los gases son incoloros, como el O2 y el H2. Otros como el F y el Cl son amarillos verdosos; el Br, el NO2 y el N2O3 son café rojizos, el I es violeta. Hay gases ácidos, alcalinos y neutros. Pueden ser elementos como el O2 y el H2 o compuestos como el CO2 y el SO2. En comparación con los otros estados de la materia, los gases se difunden rápidamente por su elevada energía cinética. Además, se expanden bastante al calentarlos. Al ejercer sobre ellos una presión, disminuyen su volumen. Para explicar el comportamiento de un gas se tiene en cuenta el volumen (V), la presión (P), la temperatura (T) y la cantidad (mol).

1- Volumen: Es el espacio ocupado por un cuerpo. Como un gas ocupa totalmente el recipiente, su volumen será igual al volumen del recipiente que lo contiene; las unidades usadas para el volumen son: el centímetro cúbico, el mililitro y el litro.

Si hay O2 gaseoso en un recipiente cerrado cuyo volumen es 2 litros, el volumen del O2 es también de 2 litros y si se pasa a un recipiente cuyo volumen es de 3 litros, el O2 tendrá un volumen de 3 litros. Además, cuando se mezclan 2 o más gases, cada uno ocupa el recipiente como si estuviera solo.Cuando se miden volúmenes de gases es necesario tener en cuenta la presión y la temperatura.1 L = 1000 c.c = 1000 ml = 1 dm3 La unidad mas empleada para determinar el volumen de un gas es el litro.

2

EL VOLUMEN DE UN GAS CORRESPONDE AL VOLUMEN DEL RECIPIENTE QUE LO CONTIENE

2- Presión: Es la fuerza ejercida por unidad de área. En los gases esta fuerza actúa en forma uniforme sobre todas las partes del recipiente.

Otras unidades usadas para la presión: gramos fuerza ⁄ cm2, newton ∕ m2, libras ∕ pulgadas2. La presión atmosférica es la fuerza ejercida por la atmósfera sobre los cuerpos que están en la superficie terrestre. Se origina del peso del aire que la forma. Mientras más alto se halle un cuerpo menos aire hay por encima de él, por consiguiente la presión sobre él será menor.La determinación del valor de la presión atmosférica fue hecha por TORRICELLI.Los gases de la atmósfera, ejercen presión sobre la superficie terrestre. Esta presión se llama presión atmosférica.1 atm = 76 cm Hg = 760 mm Hg = 760 TorrComo la presión es la fuerza por unidad de área, se expresa en Kg fuerza ∕cm2, libras fuerza ∕ pulg2 o dinas ∕ cm2

¿Cómo se mide la presión de los gases? Hay varios instrumentos para determinar la presión de un gas: Los diales: que llevan los cilindros de gas. Los manómetros: Se emplean en las estaciones de servicio para medir la presión del aire en

los neumáticos. El barómetro: Mide la presión atmosférica.

A una altura de 76 cm ó a una presión de 1033,6 g/cm2 se denomina una atmósfera de presión. Las unidades de presión más utilizadas son atmósfera y mm de Hg ó Torricelli (o Torr).

EQUIVALENCIAS DE 1 ATMÓSFERATorr mm de Hg Milibares Dinas/cm2 Lb/pulg2 New/m2

760 760 1013 1013 x 106 14.7 1013 x 105

La presión atmosférica al nivel del mar es 760 mm de Hg, en Medellín es 640 mm de Hg y en Bogotá 560 mm de Hg, aunque estos valores varían un poco según el estado del tiempo. El líquido barométrico es el mercurio debido a su alta densidad (13,6 g/cm3), líquidos menos densos son impropios porque la altura de la columna sería muy grande.3- Temperatura: Es una medida de la intensidad del calor y el calor a su vez es una forma de energía que podemos medir en unidades de calorías. Cuando un cuerpo caliente se coloca en contacto con un frío el calor fluye del cuerpo caliente al cuerpo frío.La temperatura de un gas es proporcional a la energía cinética media de las moléculas del gas. A mayor energía cinética mayor temperatura y viceversa.La temperatura de los gases se expresa en grados Kelvin, llamada también, temperatura absoluta.El calor siempre fluye desde el cuerpo que está a mayor temperatura hasta otro que este a menor y nunca lo contrario; por lo tanto, la temperatura se puede entender también como una medida de la dirección de flujo del calor.La temperatura de un cuerpo se determina mediante el termómetro, cuya graduación se hace empleando como referencia los puntos de fusión y ebullición del agua, medidos a una atmósfera de presión.Existen varias escalas o maneras de graduar un termómetro y las más conocidas son:

3

P = F ⁄ A P = Fuerza perpendicular a la superficie Área donde se distribuye la fuerza

P = F (dinas) = dinas / cm3

A (cm2)

En la escala centígrada, al punto de congelación del agua se le asigna un valor de 0ºC y al de ebullición 100ºC. Entre estos dos valores se hacen 100 divisiones iguales; cada una equivale a 1ºC.

En la escala Fahrenheit, al punto de fusión del agua se le asigna un valor de 32ºF y al de ebullición 212 ºF. Entre estos dos valores se hacen 180 divisiones iguales; cada una equivale a 1ºF.

En la escala Kelvin, al punto de fusión del agua se le asigna un valor de 273ºK y al de ebullición 373ºK. Entre estos dos valores se hacen 100 divisiones iguales; cada una equivale a 1ºK.

En la escala Rankine, al punto de fusión del agua se le asigna un valor de de 492ºRa y al de ebullición 672ºRa. Entre estos dos valores se hacen 180 divisiones iguales; cada una equivale a 1ºRa. Esta es la escala absoluta correspondiente a la Fahrenheit.

En la escala Reamur, al punto de fusión del agua se le asigna un valor de 0ºRe y al de ebullición 80ºRe. Entre estos dos valores se hacen 80 divisiones iguales; cada una equivale a 1ºRe.

Ecuaciones para conversión de temperaturas en las diferentes escalas

ºF = 9/5 ºC + 32 ºC = 5/9 (ºF – 32)

ºK = ºC + 273 Ra = 9/5 ºC + 492

ºF = 1.8 ºC + 32 ºC = ºK - 273 ºRe = 4/5 ºCEjemplo: Pasar – 40 ºC a ºF, ºK, ºRa y ºRe

4- Cantidad de un gas: La cantidad de un gas se expresa en moles (n); ya que esta unidad es fácil obtenerla a partir de gramos o de número de moléculas de un compuesto.Cuandp se habla de condiciones normales (C.N) en un gas, significa que la temperatura es de 0ºC o 273ºK y la presión es de 1 atm o 760 Torr.C.N de un gas: V= 22,4 L P= 1 atm T= 273 º K n = 1 mol

Propiedades de los gases

Las propiedades de la materia en estado gaseoso son:1. Se adaptan a la forma y el volumen del recipiente que los contiene. Un gas, al cambiar de recipiente, se expande o se comprime, de manera que ocupa todo el volumen y toma la forma de su nuevo recipiente.2. Se dejan comprimir fácilmente. Al existir espacios intermoleculares, las moléculas se pueden acercar

unas a otras reduciendo su volumen, cuando aplicamos una presión.3. Se difunden fácilmente. Al no existir fuerzas de atracción intermolecular entre sus partículas, los gases se esparcen en forma espontánea.4. Se dilatan. La energía cinética promedio de sus moléculas es directamente proporcional a la temperatura aplicada.

Nota: El movimiento molecular y la gran separación entre las partículas en el estado gaseoso, permiten explicar propiedades tan importantes de él como:La compresión, o sea, la reducción de su volumen por acción de una fuerza externa.La difusión, o sea, la propiedad de expandirse por todo el volumen del recipiente que lo contiene.La dilatación, o sea, el aumento en volumen cuando se calienta.La elasticidad, o sea, la propiedad que tiene de recuperar su volumen cuando deja de actuar la presión que lo afectó.

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Magnitudes utilizadas para los gases Interpretación del modelo propuesto por la teoría cinética de los gases

Magnitudes Unidades C.N.Presión 1 atm=760 mm de

Hg 760 Torr

1 atm

Volumen Litros 22,4 LMasa Moles 1 molTemperatura

ºK 273 ºk

Modelo de los gases idealesA medida que se acumuló información sobre el comportamiento de los gases, los científicos elaboraron teorías o modelos para explicar sus propiedades.Como un modelo es una representación lo más simple y exacta posible de la realidad, el modelo sobre los gases debería explicar las leyes que cumplen y sus propiedades; difusión, dilatación, compresión.Un modelo que reúne los requisitos anteriores es el de la teoría cinética molecular. Dicho modelo formula los siguientes postulados:

1. gases están constituidos por moléculas que se encuentran ampliamente separadas unas de otras por un espacio vacío.

2. Una molécula gaseosa es un punto pequeño en medio de un gran espacio. Por eso, el volumen de las moléculas gaseosas es despreciable.

3. En los gases no existen fuerzas de atracción entre las moléculas.4. Las moléculas de un gas se mueven a altas velocidades, al azar en todas direcciones,

describen trayectorias rectas, chocan entre sí y contra las paredes del recipiente que las contiene.

5. Los choque de las moléculas son elásticos, por lo cual, no hay perdida de energía.Cuando un gas cumple las leyes anteriores se comporta como un gas ideal o perfecto. Los gases que poseen las propiedades descritas en la teoría cinética-molecular, no existen; son gases ideales, están constituidos de moléculas que tienen masa y velocidad pero no volumen. Además, no tienen fuerzas de atracción o repulsión. En un recipiente cerrado el gas ideal se dispersa rápidamente y las moléculas rebotan sobre el interior de las paredes sin perder energía.Los gases reales existen, tienen volumen y fuerzas de atracción entre sus moléculas. Además, pueden tener comportamiento de ideales en determinadas condiciones: temperaturas altas y presiones muy bajas.El O2 y el H2 son gases reales que a altas temperaturas y a presiones muy bajas se asemejan en su comportamiento a los gases ideales.Los gases nobles: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn, por su configuración electrónica, no tienen mucha fuerza de atracción entre sus moléculas, por esto tienen un comportamiento similar a los gases ideales.

ACTIVIDADTRABAJO INDIVIDUAL

1. Hallar el volumen de una sustancia cuya masa es 44 g y cuya densidad 2 g / cm3

2. Hallar la densidad de una sustancia cuya masa es 50 g y ocupa un volumen de 5 cm3

3. El volumen de cierta cantidad de un gas es 0,05 litros. Cuál es el volumen de este gas en:a. ml b. cm3 c. dm3

Nota: 1 L = 1000 cm3 = 1000 ml = 1 dm3

4. El alcohol etílico hierve a 351,5 ºK y se congela a 156 ºK y a una atmósfera de presión. En ºC ¿a cuánto equivalen estas temperaturas?

5

5. Pasar a ºF 25ºC, 70 ºC; Pasar a ºC 10 ºK, 25 ºK; Pasar a ºK 100ºC, 150ºC; Pasar a ºC 78ºK, 47 ºK, -130 ºK, -50 ºK; Pasar a ºK 20 ºF, -70 ºF

6. La presión de un neumático de automóvil es de 4 atm. ¿A cuánto equivale en cm de Hg?, ¿en mm de Hg y en unidades Torr? Nota: 1 atm = 76 cm Hg = 760 mm Hg = 760 Torr

7. El dial de un cilindro que contiene O2, señala 5 atm a 20 ºC. ¿Cuánto indica en mm de Hg y en ºK?8. A cuántas moles equivalen: a- 18 g de Na2SO4 b- 25 g de SO2 c- 39 g de H2O

d- 48 g de H3PO4 e- 500 g de H2S9. A cuántos gramos equivalen: a- 0,5 moles de H2 b- 3 moles de CO2 c- 12 moles de

K3PO4 d- 0,1 moles de H2SO4.10.Escribe las diferencias que existen entre el estado sólido, líquido y gaseoso en: a-

organización de las moléculas b-. movimiento de las moléculas c- difusión d- densidad e- forma f- volumen

11.Complete los siguientes enunciadosa- Los estados fundamentales de la materia son: _______________, ______________, ____________b- El estado pastoso es: _________________________________________ Ej. ___________________c- El estado de plasma es: _______________________________________ Ej. ___________________

12. El estado gaseoso utiliza 4 magnitudes a saber: a- El volumen (V) es: ________________________________________________su unidad es _______ b- La cantidad de un gas (n), se expresa en _______________________________________________ c- La temperatura (T) es: ___________________________________________________________ se determina con__________________________________ y su unidad es ______________________ d- La presión (P) es: _______________________________________________su unidad es ________ e- La presión atmosférica es _________________________________________________________ se determina con ________________________________ inventado por _________________________ f- La presión sobre menor superficie es _________________________ y sobre mayor superficie es ___ ______________________________ explique utilizando cuchillos, martillo, tacón puntilla y Plataformas _______________________________________________________________________ g- La presión atmosférica a nivel del mar es _______ y la presión es de ________ atm y hay ________ cantidad de oxígeno. h- La presión atmosférica al ascender en la montaña es de _____________ mm de Hg _____________ y hay ___________________________ cantidad de oxígeno. i- La presión en un líquido que tiene mayor área es ________________ y la presión de un líquido que tiene menor área es _________________________________________________________________

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j- El elemento más abundante en la corteza terrestre es un gas llamado ___________________ que tiene 3 isótopos a saber ___________________, ____________________, _____________________

13. Del oxígeno escriba su estado natural, sus isótopos, obtención en el laboratorio (ecuación) e

Importancia.14.Escriba sobre el O3 sus propiedades, la obtención en el laboratorio y aplicaciones. Escriba

la relación entre el O3 y los CFC (clorofluocarbonos)15.Haga los esquemas de los ciclos biogeoquímicos del S, del N2, P y H2O. Explique y

sustente.16.Hable del H2, su estado natural, isótopos, propiedades, obtención en el laboratorio y

aplicaciones.17.Hable de los gases nobles, escriba su distribución y configuración electrónica, además,

escriba sobre las aplicaciones de los gases nobles.18.Hable de la contaminación debido a las productos de la combustión y la contaminación

debida a los gases expulsados por los automóviles.

Leyes de los gasesLas leyes que rigen el comportamiento de los gases ideales, se basa en la relación entre volumen, temperatura, presión y molesLey de Boyle – Mariote : Dice “A temperatura constante el volumen de un gas es inversamente proporcional a la presión”T = cte V ∞ 1 ∕ P → V1 ∕ V2 = P2 ∕ P1 → V1 P1 = V2 P2

V1 = volumen inicial V2 = volumen final P1 = presión inicial P2 = presión final La gráfica representa la ley de Boyle (consultala) Ejemplos1. En un recipiente se tienen 30 litros de nitrógeno a 20ºC y a una atmósfera de presión. ¿A qué presión es necesario someter el gas para que su volumen se reduzca a 10 litros? Primero identificamos las condiciones iniciales y las condiciones finales del gas: Condiciones iniciales V1 = 30 litros P1 = 1 atm (760 mm Hg) T = 20 ºC Condiciones finales V2 = 10 litros P2 = ? T = 20’ ºC Luego despejamos P2 de la expresión: V1 P1 = V2 P2 P2 = P1 V1 ∕ V2 finalmente remplazamos P2 = 1 atm x 30 litros ∕ 10 litros = 3 atm

2. ¿Cuál será el volumen final ocupado por 50 litros de oxígeno cuya presión inicial es de 560 mm de Hg y es comprimido hasta que la presión es de 2 atm? (la temperatura se mantiene constante durante todo el proceso) Primero identificamos las condiciones iniciales y las condiciones finales del gas. Condiciones iniciales V1 = 50 litros P1 = 560 mm de Hg Condiciones finales V2 = ? P2 = 2 atm Luego observamos una situación especial: P2 está expresada en unidades diferentes a P1, por lo tanto,

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debemos expresarla en atm o en mm de Hg. Para nuestro ejemplo vamos a expresar P2 en mm de Hg así: P2 = 2 atm x 760 mm de Hg ∕ 1 atm = 1520 mm de Hg A continuación despejamos V2 de la expresión V1 P1 = V2 P2 V2 = V1 P1 ∕ P2 Finalmente remplazamos: V2 = 50 litros x 560 mm de Hg ∕ 1520 mm de Hg = 18.42 litros

ACTIVIDAD1. Una muestra de un gas ocupa un volumen de 300 ml a una presión de 920 mm de Hg, a una

temperatura de 14 ºC, si se disminuye la presión a 780 mm de Hg ¿Cuál es el volumen del gas?

2. Si una mol de un gas ocupa un volumen de 22,4 litros a 760 mm de Hg y 0 ºC ¿Qué volumen ocupará a 608 mm de Hg?

3. Una masa de nitrógeno ocupa 10 litros bajo una presión de 730 mm de Hg. Determinar el volumen de la misma masa de un gas a presión normal (760 mm de Hg), si la temperatura permanece constante.

4. Una muestra de Hidrógeno gaseoso ocupa un volumen de 400 ml a una presión de 760 mm de Hg, ¿Cuál es el volumen de la misma a una presión de 740 mm de Hg, si la temperatura permanece constante?

5. Una cierta cantidad de gas está sometida a una presión de 2 atm, siendo su volumen de 2 litros ¿Cuál será la presión de este gas si se le comprime hasta que adquiera un volumen de 95 ml?

6. Un volumen de 5 litros de He a una presión de 1500 Torr y a una temperatura constante de 18ºC, fue sometida inicialmente a una presión de 3 atm ¿Cuál será el volumen inicial?

Ley de Charles: En 1787 el físico Jaques Charles anunció su famosa ley que dice: “A presión constante el volumen de un gas es directamente proporcional a su temperatura absoluta”P = constante V ∞ T → V1 ∕ V2 = T1 ∕ T2 → V1 T2 = V2 T1

V1 = volumen inicial V2 = volumen final T1 = temperatura inicial T2 = temperatura final

Los datos muestran la relación entre La gráfica muestra la variación del volumen en La temperatura y el volumen función de la temperatura (ley Charles)

> V > T > V > T

Ejemplo:El volumen de un globo es de 6.5 litros a una temperatura de 20ºC y a una atmósfera de presión. ¿Cuál es el volumen del globo si se disminuye la temperatura a 7ºC?P = constante V1 = 6.5 litros T1 = 20ºC + 273 = 293ºKV ∞ V2 = ? T2 = 7ºC + 273 = 280ºK

V1 ∕ V2 = T1 ∕ T2 V2 T1 = V1 T2 V2 = V1 T2 ∕ T1 V2 = 6.5 litros x 280ºK ∕ 293ºK V2

= 6.2 litros

V (ml) T (ºK)546 546373 373283 283274 274273 273272 272263 263173 1730 teórico

0

8

ACTIVIDAD1. Se tienen 5 gramos de un gas ideal a presión constante en un recipiente de 6.5 litros a 30ºC y

calentamos el gas a 100ºC. ¿Cuál será el nuevo volumen del gas? R= 8 litros2. Resulta el siguiente problema: 15 gramos de un gas cuyo comportamiento es ideal, se hallan

en un recipiente de 2.5 litros a 125ºC, si la temperatura se disminuye hasta -10ºC. ¿Cuál es el volumen final del gas? R= 16,52 litros

3. Una masa de nitrógeno ocupa un volumen de 35 litros a -30ºC. ¿Cuál será su nuevo volumen cuando se aumenta la temperatura a 66ºC, si el gas cumple con la ley de Charles? R= 48,82 litros

4. Un globo de caucho se encuentra inflado con oxígeno y ocupa un volumen de 700 ml a una temperatura de 25ºC, si se somete al enfriamiento, su temperatura disminuye hasta -5ºC. ¿Cuál es el nuevo volumen del gas? R= 629,53 ml

5. Una masa de cloro se encuentra en un recipiente elástico de 22 litros a 50ºC. ¿Cuál es la temperatura del gas cuando se expande a 30 litros? R= 440,45ºK

6. Un gas ocupa un volumen de 4 litros a 110ºK. ¿Qué volumen ocupará el gas si la temperatura se duplica?

Ejemplo2 H2 + O2 → 2H2O A + B → AB2 : 1 : 2

3H2 + N2 → 2NH3 3 : 1 : 2

Ley combinada de los gasesLas leyes de Boyle y de Charles se combinan para obtener una expresión que nos relaciona el volumen de un gas con la presión y la temperatura.Boyle V ∞ 1 ∕ P → V ∞ (1 ∕ P) TCharles V ∞ T V1 ∕ V2 = T1 ∕ T2 = P2 ∕ P1 → V1 P1 ∕ T1 = V2 P2 ∕ T2 → V1 P1 T2 = V2 P2 T1

EjemploUna masa gaseosa ocupa un volumen de 2,5 litros a 12ºC y 2 atm de presión. ¿Cuál es el volumen del gas si la temperatura aumenta a 38ºC y la presión se incrementa hasta 2,5 atm?Condiciones inicialesV1 = 2,5 litros T1 = 12ºC + 273 = 285ºK P1 = 2 atmCondiciones finalesV2 = ? T2 = 38ºC + 273 = 311ºK P2 = 2,5 atmDe la expresión: V1 P1 ∕ T1 = V2 P2 ∕ T2 despejando V 2 tenemos V2 = V1

T2 P1 ∕ T1 P2

Remplazando V2 = 2,5 litros x 311ºK x 2 atm ∕ 285 ºK x 2,5 atm = 2,18 litros

ACTIVIDAD1. ¿Qué entiendes por condiciones normales?2. Problemas de aplicación a la ley combinada

a. Se bombea una muestra de gas desde un recipiente de 8500 ml a 27ºC y presión de 740 Torr a otro recipiente de 4,5 litros a 35ºC ¿Cuál será su presión final?

b. 4,8 litros de un gas ideal a 27ºC y 1,5 atm de presión se calientan y se comprimen simultáneamente a una temperatura de 45ºC y a una presión de 1748 Torr.¿Cuál es el volumen final del gas?

c. 2,65 litros de un gas ideal se encuentran a 25ºC y 1,2 atm de presión. Si se pasa el gas a un nuevo recipiente de 1,5 litros a una temperatura de 72ºC. ¿Cuál es la nueva presión del gas?

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d. Una muestra de gas ocupa un volumen de 14 litros a 27ºC y 2 atm de presión.¿Cuál es su volumen a condiciones normales (ETP)?

Principio de Avogadro y el volumen molar de los gasesDice: “A las mismas condiciones de presión y temperatura, volúmenes iguales de distintos gases, contienen el mismo número de moléculas”V ∞ n n = molesLey de Gay – LussacEn 1808 el químico francés J.L. Gay – Lussac, estableció la siguiente ley: “A volumen constante la presión de un gas es directamente proporcional a su temperatura absoluta”V = constante P1 ∕ P2 = T1 ∕ T2 → P2 T1 = P1 T2

P ∞ T

Relación entre temperatura y presión a volumen constante (ley de Gay – Lussac)

EjemploUn gas está en un recipiente de 2 litros a 20ºC y 560 mm de Hg. ¿A qué temperatura en ºC llegará el gas si aumenta la presión interna hasta 760 mm de Hg?Condiciones inicialesT1 = 20ºC + 273 = 293ºK P1 = 560 mm Hg V1 = 2 litrosCondiciones finalesT2 =? P2 = 760 mm Hg V2 = 2 litrosDe la expresión: P1 ∕ T1 = P2 ∕ T2 despejamos T2 = T1 P2 ∕ P1

Remplazando T2 = 293ºK x 760 mm Hg ∕ 560 mm Hg = 397,76ºKTransformando los Kelvin a centígrados tenemos: ºK – 273ºC = 397,76 – 273ºC = 124,76ºC

ACTIVIDAD1. Un tanque de acero contiene O2 a 20ºC y a una presión de 8 atm. Calcular la presión interna

del gas, si el tanque se enfría hasta 4ºC2. Un tanque contiene CH4 a 30ºC y a una presión de 5 atm. ¿Cuál es la presión interna del gas

cuando se calienta el tanque a 35ºC?3. Una muestra de SO3 ocupa un volumen de 3 litros en un recipiente cerrado a 150ºC Y 970 mm

Hg. ¿Cuál es la temperatura, si la presión aumenta a 2,5 atm?4. Una muestra de vapor de H2O se encuentra a 180ºC y 1 atm de presión. Si se disminuye la

temperatura A 378ºK. ¿A qué presión se encuentra el gas?5. Un tanque de acero contiene CO a 27ºC y a una presión de 12 atm. Determine la presión

interna del gas cuando se calienta el tanque a 100ºC

Ley de Gay – Lussac o de los volúmenes de los gases que se combinan “En la reacciones entre los gases a la misma temperatura y presión, los volúmenes de los gases reaccionantes están siempre en una relación de números enteros y sencillos”Vgas = 6,02 x 1023 moléculasEl número de moléculas existentes en una mol o molécula de un compuesto se llama número de Avogadro y es igual a 6,02 x 1023 moléculas.El volumen que ocupa una mol de cualquier gas en condiciones normales es de 22,4 litros y se denomina volumen molar.Las (C.N.) o condiciones normales o estándar de un gas son:P = 1 atm V = 22,4 litros T = 273ºK n = 1 molNota: En condiciones normales una mol de cualquier gas ocupa un volumen de 22,4 litros y contiene el mismo número de moléculas igual a 6,02 x 1023

NA = gA ∕ P at A n(A-B) = g(A-B) ∕ PM(A-B)

EjemploEn 63,54 g de Cobre (Cu) hay:

a. 1 mol de átomos de Cu (n=1)

10

1 átomo gramo de cobre1 peso atómico – gramo de cobre6,02 x 1023 átomos de cobreNA átomos de cobre

b. En 36,5 g de HCl hay:1 mol de HCl (n=1)1 mol de átomos de H y una mol de átomos de Cl1 át-g de H y 1 át-g de Cl6,02 x 1023 moléculas de HCl6,02 x 1023 átomos de H y 6,02 x 1023 átomos de Clát – g = moles Recordemos: n(A) = g(A) ∕ P atA n(A-B) = g(A-B) ∕ PM(A-B)

Átomos A = moles A x 6,02 x 1023 átomos ∕ mol Moléculas A-B = moles A-B x 6,02 x 1023 moléculas ∕ molEjemplo¿Cuántas moléculas de H2S hay en 0,2 moles de H2S?Número de moléculas = número de moles x NA moléculas ∕ mol = 0,2 moles x 6,02 x 1023 moléculas ∕ mol = 1,20 x 1023 moléculas

¿Cuántos gramos de H hay en 100 moles de H? Gramos de H = mole de H x Pat H = 100 moles de H x 1,008 g ∕ mol → gramos de H = 100,80 gramos ¿Cuántas moléculas de oxígeno hay en 0,631 moles de O2

Número de moléculas de O2 = moles de O2 x NA moléculas = 0,631 mol x 6,02 x 1023 moléculas ∕ mol = 3,80 x 1023moléculas

¿Cuántos átomos de H y S hay en 0200 moles de H2S?Átomos de un elemento = moles del elemento x NA átomos ∕ mol

Entonces 0,200 de H2S contienenMoles de H = 2 x 0,200 = 0,400 moles de HMoles S = 1 x 0,200 = 0,200 moles de S

Átomos de H = moles H x NA átomos ∕ mol = 0,400 mol x 6,02 x 1023 átomos ∕ mol

= 2,41 x 1023 átomos de H Átomos de S = 0,200 mol x 6,02 x 1023 átomos ∕ mol = 1,20 x 1023 átomos de S

ACTIVIDAD1. ¿Cuántos át –g o mol hay en 0,5 gramos de SO2?2. ¿Cuántos átomos de S y O hay en 0,5 gramos de SO2?3. ¿Cuántas moléculas hay en 10 gramos de NH3?4. ¿Cuántos gramos de C hay en 10 moles de C?5. ¿Cuántas moléculas hay en 45 gramos de CO2?6. ¿Quién fue Amadeo Avogadro y Ampere y cuál fue su aporte a la química?

Ecuación de estado ó ley de los Gases IdealesLa ley de Boyle, la de Charles y el principio de Avogadro se combinan para obtener una expresión que relaciona las 4 variables del estado gaseoso como son: V, P, T y n y se denomina Ecuación de estado ó ley de los gases ideales o perfectos y dice: “El volumen de un gas es

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directamente proporcional al número de moles (n), por la temperatura absoluta (T) y por una constante de proporcionalidad (R), e inversamente proporcional a la presión (P).Expresión matemáticaV ∞ n T R ∕ P → P V = n R T (1)P = presión V = volumen n = moles T = temperatura absoluta R = constante de proporcionalidad = 0,082 L at ºK-1 mol-1 ó 0,082 L at ∕ mol ºKP V = n R T (1) P V = g ∕ M x R T P M = g ∕ V x R T d = P M ∕ R T (2) densidad de un gasM = d R T ∕ P (3) peso molecular de un gasNota: El valor de R (constante universal de los gases) para una mol de cualquier gas a condiciones normales se obtiene a partir de la ecuación de estado.EjemploHallar el valor de R para una mol de un gas a condiciones normales.P V = n R T P = 1 atm V = 22,4 L n = 1 mol R = ? T = 273 ºKR = P V ∕ n T → R = 1 atm x 22,4 L ∕ 1 moll x 273 ºK → R = 0,082 L atm ∕ mol ºKEjemploCalcular el Número de moles de un gas que ocupa un volumen de 730 ml a condiciones normalesV = 730 ml P = 1 atm T = 273 ºK n = ? P V = n R T n = P V ∕ R T n = 1 atm x 0,73 L ∕ 0,082 L atm ∕ mol ºK x 273 ºK n = 0,032 moles

Calcular el volumen que ocupará un mol de NH3 a condiciones normales (la densidad del NH3 a estas condiciones es de 0,76 g ∕ L)n = 1 mol P = 1 atm V = ? T = 273 ºK R = 0,082 L atm ∕ mol ºK P V = n R T V = n R T ∕ P V = 1 mol x 0,082 L atm ∕ mol ºK x 273 ºK ∕ 1 atm V = 22,4 L

Determinar la densidad del gas H2S a 27 ºC y 2 atm de presión. E l peso molesular de H2S es 34,06 gd = ? T = 27 + 273 = 300 ºK P = 2 atm M = 34,06 g R = 0,082 L atm ∕ mol ºKd = P M ∕ R T d = 2 atm x 34,06 g ∕ mol ∕ 0,082 L atm mol-1 ºK-1 x 300 ºK d = 2,77 g ∕ L

Si 400 ml de un gas pesan 0,536 g en condiciones normales. ¿Cuál es su peso molecular?M = d R T ∕ P d = m ∕ V M = 0,536 g ∕ 0,4 L x 0,082 L atm mol -1 ºK-1 x 273 ºK ∕ 1 atm M = 30 g ∕ mol

ACTIVIDAD1. Calcular el número de moles de un gas que ocupa un volumen de 3 litros a una temperatura

de 20 ºC y 2,5 atmósferas de presión.2. A que temperatura deben calentarse 0,02 moles de un gas en un recipiente de 30 litros, para

mantener su presión en 148 mm de Hg.3. Si 300 ml de un gas pesan 0,85 gramos en condiciones normales. ¿Cuál es su peso

molecular?4. Cuál es el peso molecular de un gas si 15 gramos del mismo ocupa un volumen de 4 litros a

una temperatura de 30 ºC y a una presión de 723 mm de Hg.5. Calcule el volumen que ocupará una mol de CO2 a condiciones normales.6. Determinar la densidad del O2 a condiciones normales. El peso molecular del O2 es 32 u.m.a7. 7 moles de un gas ocupan un volumen de 32 litros a 150 ºC. ¿Cuál es la presión del gas?8. Si 14 gramos de CO2 ocupan un volumen de 1600 ml a una presión de 1250 mm de Hg. ¿Cuál

es la temperatura del gas?9. Un gas tiene una densidad de 0,78 g ∕ L a 17 ºC y 680 mm de Hg. ¿Cuál es el peso molecular

del gas?

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10.Hallar el volumen que ocupan 2 moles de O2 considerado como un gas ideal a 2 atm de presión y 27 ºC.

11.Hallar la presión de 2 moles de un gas a condiciones normales.

Ley de DaltonDe las presiones totales y parciales de los gases dice: “La presión total que se esparce en una mezcla de gases es el resultado de la suma de las presiones parciales de cada uno de los gases que contiene el recipiente.PT = P1 + P2 + P3 +… Pn

EjemploDos litros de oxígeno contenidos en un recipiente ejercen una presión de 90 mm de Hg y dos litros de Nitrógeno contenidos en otro recipiente ejercen una presión de 45 mm de Hg , a la misma temperatura del anterior. ¿Cuál es la presión total si los dos gases se mezclan en un recipiente del mismo volumen?PT = P1 + P2 + P3 +…Pn PT = PO2 + PN2 → PT = 90 mm de Hg + 45 mm de Hg PT = 135 mm de Hg

Una mezcla de gases contiene 8 moles de Hidrógeno, 3 moles de Helio y una mol de CH4 . Encontrar la presión parcial de cada componente si la presión total es de 2,4 atmósferas.Nota: a- Se busca la fracción molarX H2 = moles de H2 ∕ moles totalesb- Se busca la presión parcial de H2

P H2 = X H2 + PT

PT = PH2 + PHe + PCH4 = 2,4 atm = XH2 = moles de H2 ∕ moles totales = 8 moles de H2 ∕ 12 moles = 0,67XHe = moles de He ∕ moles totales = 3 moles de He ∕ 12 moles = 0,25XCH4 = moles de CH4 ∕ moles totales = 1 mol CH4 ∕ 12 moles = 0,04PH2 = XH2 x PT = 0,67 x 2,4 atm = 1,6 atmPHe = XHe x PT = 0,25 x 2,4 atm = 0,60 atmPCH4 = XCH4 x PT = 0,04 x 2,4 atm = 0,20 atmPT = PH2 + PHe + PCH4 = 1,6 atm + 0,60 atm + 0,20 atm = 2,4 atm

Se introduce 10 gramos de cada uno de los siguientes gases: H2, O2, y N2 en un recipiente de 5 litros a una temperatura de 20 ºC. Hallar a- las moles de cada gas b- la presión de cada gas c- la presión total de la mezcla V del recipiente = 5 litros H2 = 10 g O2 = 10 g N2 = 10 g Temperatura = 20 ºCPeso de una mol de cada gas: H2 = 2 g ∕ mol O2 = 32 g ∕ mol N2 = 28 g ∕ moln = g ∕ PM nH2 =10 g ∕ 2 g ∕ mol = 5 moles nO2 =10 g ∕ 32 g ∕ mol = 0,31 moles nN2 =10 g ∕ 28 g ∕ mol

= 0,35 moles

Para hallar la presión de cada gasP V = n R T → P = n R T ∕ V → PH2 = 5 moles x 0,082 L atm mol-1 ºK-1 x 293 ºK ∕ 5 litros PH2 = 24,02 atmPO2 = 0,31 moles x 0,082 L atm mol-1 ºK-1 x 293 ºK ∕ 5 litros = 1,48 atmPN2 = 1,68 moles x 0,082 L atm mol-1 ºK-1 x 293 ºK ∕ 5 litros = 1,68 atmPT = PH2 + PO2 + PN2

PT = 24,02 atm + 1,48 atm + 1,68 atm = 27,18 atm

ACTIVIDAD

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1. Se introducen 8 g de cada uno de los siguientes gases: Cl2, H2 y O2 en un recipiente de 10 litros a una temperatura de 18 ªC. Hallar: a- las moles de cada gas b- la presión de cada gas c- la presión total de la mezcla gaseosa.

2. En una mezcla gaseosa a 15 ºC las presiones parciales son las siguientes: H2 = 130 mm Hg, CO2 = 25 mm Hg SO2 = 135 mm Hg CH4 = 230 mm Hg. ¿Cuál es la presión total de la mezcla?3. Una mezcla de gases contiene 4 moles de Cl2, 5 moles de SO3, 3 moles de CO2. ¿Cuál es la

presión parcial de cada gas y la presión total?4. 3,5 gramos de Cl2 se encuentran en un recipiente de 3,8 litros a 12 ºC. ¿Cuál es la presión

ejercida por el cloro?5. Determinar la masa molecular de un gas que tienen una densidad de 2,39 g ∕ L a 40 ºC y a una presión de 730 Torr.6. A condiciones estándar ó normales. ¿Cuál será el volumen de 25 gramos de CO2?

Gases húmedos, recolección de gases sobre aguaCon frecuencia es conveniente recolectar gases por desplazamiento de líquidos como el agua. Los gases que se recolectan no están puros, sino que consiste en una mezcla del gas original más el vapor del líquido empleado. En este caso se puede aplicar la ley de Dalton de las presiones parciales. Si logramos conocer que presión ejerce el vapor de agua podemos restarla de la presión total observada y la diferencia corresponde entonces a la presión ejercida por el gas original en el recipiente (gas seco).P atmosférica = PH2 + P vapor de H2O PH2 = P atmosférica – P vapor de H2O (a esa temperatura)En todo líquido hay moléculas que escapan de la fase líquida en forma de partículas gaseosas y si el recipiente está cerrado crean una presión de vapor que se presenta porque:

La presión que ejerce un gas recogidosobre el agua es igual a la presiónatmosférica menos la presión del vapordel agua a esa temperatura.

Algunas moléculas adquieren la energía cinética necesaria para romper las fuerzas intermoleculares y escapar a la superficie, las moléculas que salen se encuentran sobre el líquido es estado gaseoso, en el caso del aguas se llama vapor de agua, puede aumentar con la temperatura y crea una presión sobre la superficie del líquido que se conoce como presión de vapor de agua. En un experimento cuando se producen gases se recogen sobre agua y el gas que se ha producido desplaza el agua que se encuentra en el tubo y el gas recogido está mezclado con vapor de agua, entonces:

PT = Pgas + Pvapor de agua y Pgas = PT - P vapor de agua

En un experimento de preparación de oxígeno por desplazamiento del agua, se obtienen los siguientes datos:Temperatura del agua 18ºC, presión atmosférica 700 mm de Hg. ¿Cuál es la presión del gas seco?(presión del vapor de agua a 18ºC = 15,48 mm de Hg)

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PT = Pgas + Pvapor de agua → Pgas = PT - P vapor de agua

PO2 = 700 mm Hg - 15,48 mm Hg PO2 = 684,5 mm Hg EjemploDeterminar el volumen ocupado por 2,7 moles de un gas seco, si se recogió húmedo sobre agua a 27ºC. La presión total es 710,5 mm Hg, la presión de vapor de agua a 27ºC es 26,5 mm HgPresión del gas seco = PT - Pvapor de agua = 710,5 mm Hg - 26,5 mm Hg = 684 mm Hg

1 atm - 760 mm Hg X = 684 mmHg x 1 atm ∕ 760 mm Hg X = 0,9 atm X - 684 mm Hg Ecuación de estadoP V = n R T V = n R T ∕ P → V = 2,7 moles x 0,082 L atm mol-1 ºK-1 x 300 ºK ∕ 0,9 atm V = 73, 8 litros

ACTIVIDAD1. Determine el volumen de O2 seco, que se puede obtener a partir de 6,13 gramos de KClO3,

si la presión total es 634,5 mm Hg y el oxígeno se recoge sobre agua a 27 ºC, temperatura a la cual la presión del vapor de agua es 26,5 mm Hg

2. Se recoge N2 gaseoso sobre agua a 22 ºC, cuando la presión atmosférica es de 744,32 Torr. ¿Cuál será la presión real del N2 gaseoso? (presión del N2 gaseoso a 22 ºC 19,8 Torr)

Ley de Graham: Difusión de gasesLa difusión es la propiedad que presentan los gases de distribuirse por todo el espacio de que disponen. La difusión no se desarrolla a la misma velocidad para todos, los gases livianos se difunden más rapidamente que los pesadosLa ley de Graham dice: “Las velocidades de difusión de dos gases a la misma temperatura son inversamente proporcionales a la raíz cuadrada de sus pesos moleculares.VA ∕ VB = √M2 ∕ √M1 ó también se puede expresar en función del tiempo de difusióntA ∕ tB = √MB ∕ √MA ó velocidad de difusión es inversamente proporcional a su densidadd1 ∕ d2 = M1 ∕ M2 VA ∕ VB = √dB ∕ √dA

EjemploCierta cantidad de CO2 se difunde a través de un orificio en 105 segundos, mientras que un volumen igual de un gas desconocido, lo hace a través del mismo orifico en 126 segundos. Halle el peso molecular del gas desconocido.gasA = CO2 gasB = ? tA = 105 seg. tB = 126 seg. M = peso molecular MCO2 = 44 g ∕ mol MB = ? Difusión de un gas en función del tiempotA ∕ tB = √MA ∕ √MB → 105 seg ∕ 126 seg = √44g ∕ mol ∕ √MB → 0,83 = √44g ∕ mol ∕ √MB

(0,83)2 = (√44g ∕ mol )2 ∕ (√MB)2 → 0,69 = 44g ∕ mol ∕ MB → MB x 0,69 = 44 g ∕ mol MB = 44g ∕

mol ∕ 0,69 MB = 63,77 g ∕ mol

Determinar la relación entre las velocidades de difusión del Oxígeno y el HidrógenoM = peso molecular → MO2 = 32 g ∕ mol y MH2 = 2 g ∕ mol VH2 = velocidad de difusión del H2 y VO2 = velocidad de difusión del O2

→ VH2 ∕ VO2 = √MO2 ∕ √MH2 = √32 ∕ √2 = 4 por lo tanto VH2 = 4 VO2 el H2 se difunde 4 veces más rápido que el oxígeno

La densidad de cierto gas es 1,64 g ∕ litro. A la misma temperatura y presión el O 2 tiene una densidad de

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1,45 g ∕∕ litro. ¿Cuál es el peso molecular del gas? (peso molecular del oxígeno 32 g ∕ mol)M1 = desconocido M2 = O2 d1 ∕ d2 = M1 ∕ M2 → d1 M2 = d2 M1 d1 M2 ∕ d2 = MReemplaza M1 = d1 M2 ∕ d2 M1 = 1,64 L x 32g ∕ mol ∕ 1,45g ∕ L M1 = 36,2 g ∕ mol

ACTIVIDAD

1. Hallar las velocidades de difusión relativas del NH3 y del HCl a través de un pequeño orificio M NH3 = 17 g ∕ mol M HCl = 36,5 g ∕ mol M = peso molecular

2. La densidad de cierto gas es 1,25 g ∕ L, a la misma temperatura y presión el H2 tiene una densidad de 1,42 g ∕ L. ¿Cuál es el peso molecular del gas? M O2 = 32 g ∕ mol

3. Determinar el peso molecular de un gas si 11,50 gramos del mismo ocupan un volumen de 6,8 litros a una temperatura de 50 ºC y a una presión de 714 mm de Hg.

4. Si 400 ml de un gas pesan 0,536 g en condiciones normales. ¿Cuál es su peso molecular?

GASES REALES Bajo condiciones ordinarias de temperatura y presión, los gases Reales siguen aproximadamente las leyes del gas ideal. Sin embargo, no las cumplen a bajas temperaturas y / o altas presiones Tal como puede apreciarse en la figura 13, las curvas para los gases reales se desvían considerablemente de las del gas ideal. Existen dos razones para estas desviaciones. Fuerzas de atracción intermolecular; La teoría cinética supone que no existen fuerzas atractivas entre las moléculas de un gas. Sin embargo, tales fuerzas deben existir puesto que todos los gases pueden licuarse. Volumen molecular; La teoría cinética supone que las moléculas de un gas son puntos en el espacio, con un volumen real no significativo. Por lo tanto, en el cero absoluto, el volumen de un gas ideal es cero. Lo cual no se cumple para los gases reales, cuyas moléculas si tienen volumen. La desviación es más pronunciada a mayores presiones, pues, las moléculas están más juntas.

ACTIVIDAD

Marque con una “X” la letra correspondiente a la respuesta correcta1. Cuando el volumen permanece constante la presión y la temperatura son : a- inversamente

proporcionales b- directamente proporcionales2. Cuando la presión permanece constante el volumen y la temperatura son : a- directamente

proporcionales b- inversamente proporcionales3. Cuando la temperatura permanece constante el volumen y la presión son: a- directamente

proporcionales b- inversamente proporcionales4. Volúmenes iguales de todos los gases bajo las mismas condiciones de temperatura y presión:

a- pesan lo mismo b- contienen el mismo número de moles c- ninguna es correcta5. Cuando un gas se recoge sobre agua, para calcular el volumen del gas seco; a la presión a la

cual se recogió el gas hay que: a- restarle la presión de vapor de agua b- sumarle la presión de vapor de agua c- restarle la temperatura d- ninguna es correcta

6. Para calcular la presión total ejercida por una mezcla de gases que no reacciona químicamente dentro de un mismo recipiente, hay que aplicar la ley de: a- Boyle b- Charles c- Dalton d- principio de Avogadro

Llene correctamente los espacios en blanco1. Se define como condiciones normales cuando la temperatura tiene un valor de

______________________ y la presión equivale a ____________________________________________________________________

2. Una atmósfera equivale a __________ Torr y a ___________________________ PSI

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3. La presión atmosférica se mide con el instrumento llamado _________________________ y este fue inventado por______________________________________

4. El volumen ocupado por una mol de gas a condiciones normales es de _____________________________

5. No tener volumen y forma definida es característica del estado ____________________________________

6. Para medir la presión ejercida por un gas confinado en un recipiente se utiliza el instrumento llamado_______________________________

7. R en la ecuación de estado recibe el nombre de _____________________________________________ y su valor y unidades son ___________________________________________________________________

8. El estado ____________________ se caracteriza por que su volumen es definido y su forma indefinida

9. Cuando se aplica presión sobre un gas, éste se comprime, o sea, disminuye su volumen, con bastante facilidad. A esta propiedad se le da el nombre de ______________________________________________

10.La ley combinada resulta al reunir en una sola la leyes de ________________________________________

11.La dispersión espontánea de una sustancia en otra, recibe el nombre de ____________________________

12.El volumen ocupado por una mole de oxígeno gaseoso a condiciones normales es de _________________

Problemas de aplicación 1. 3,5 gramos de cloro (Cl2) se encuentran en un recipiente de 3,8 litros a 12 ºC ¿Cuál es la

presión ejercida por el cloro?2. Determinar la masa molecular de un gas que tiene una densidad de 2,39 g / litro a 40 ºC y a

una presión de 730 Torr3. A condiciones estándares o normales ¿Cuál será el volumen de 25 gramos de CO2?4. ¿Cuántas moles de H2 se encuentran en una muestra de 2,35 litros a 42 ºC y 1,24

atmosféras?5. ¿Cuál es la presión ejercida por 0,25 moles de oxígeno que se encuentran en un recipiente de

2,5 litros a 32 ºC?6. Suponer que 0,248 moles de un gas ideal ocupan 9,23 litros a una presión de 463,6 Torr

¿Cuál es su temperatura en grados Celsius?7. La densidad de un gas a 730 Torr y 42 ºC es de 2,40 g / litro ¿Cuál es la masa molecular del

gas?8. Hallar la densidad del ácido sulfhídrico (H2S) a 23 ºC Y 755 Torr de presión.9. ¿Cuál es la masa de una muestra de Cloro (Cl2) que ocupa un volumen de 0,50 litros a 20 ºC y

760 Torr?10.La masa de un litro de gas a condiciones normales es de 2,80 gramos ¿Cuál es su peso

molecular?11.¿Cuál es el peso molecular de un gas ideal, si 44,3 gramos de gas ocupan 16,3 litros a 0 ºC y

700 Torr?12.¿Cuál es la densidad en g / litro del CO2 a 25 ºC y 640 Torr?13.¿Cuál es la densidad en gramos / litro del O2 en condiciones normales o ETP?

LOS LÍQUIDOS Y LOS SÓLIDOS

1. Haz una breve descripción de la fuerza de atracción que hay entre las moléculas de un líquido.2. La magnitud de las fuerzas de atracción intermoleculares determina otras dos propiedades

importantes en los líquidos: la viscosidad y la tensión superficial. Describe en qué consisten cada una de ellas.

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3. Explique el por qué las moléculas de la superficie de un líquido se comportan de manera diferente a las del interior del líquido.

4. Explique el por qué una aguja, que es unas ocho veces más densa que el agua, flota en la superficie de éste líquido.

5. ¿Porqué los líquidos tienden a formar gotas esféricas? ¿Cuándo un líquido moja un objeto?6. Explique el por qué algunos líquidos mojan una superficie sólida y otros no.7. Explica cuando ocurre la evaporación en un líquido.8. Explique el por qué la evaporación produce un enfriamiento del líquido.9. ¿Porqué nuestro cuerpo utiliza la evaporación?10.¿Qué entiendes por presión de vapor en equilibrio?11.¿Qué factores influyen en la presión de vapor en equilibrio?12.Escribe la diferencia entre ebullición y evaporación.13.Define que es punto de ebullición.14.¿Qué entiendes por punto de ebullición normal?15.¿Cómo es la fuerza de atracción entre las partículas en el estado sólido?16.¿Qué entiendes por sólidos cristalinos, red cristalina y celda unitaria?17.¿Cómo se clasifican los sólidos cristalinos? Haz la descripción de cada uno de ellos teniendo

en cuenta las clases de partículas, las fuerzas de atracción y sus características, de ejemplos.18.Los sistemas cristalinos suelen clasificarse en siete grupos. Escríbelos.19.Escribe la diferencia entre isomorfismo y polimorfismo20.Escribe la diferencia entre sólidos cristalinos y sólidos no cristalinos o amorfos.

Cuestionario sobre los líquidos y los sólidosMarque con una “X” la letra correspondiente a la respuesta correcta

1. El estado de la materia que se caracteriza por tener forma y volumen definidos, es decir, independientes del recipiente que los contenga es: a- gaseoso b- sólido c- líquido

2. Tienen volumen fijo, pero varían su forma de acuerdo con el recipiente, esta es característica de: a- del estado gaseoso b- del estado líquido c- del estado sólido

3. La medida de la resistencia interna al flujo para un líquido, se llama: a- difusión b- incomprensibilidad c- viscosidad d- fluidez

4. La temperatura a la cual la presión de vapor de un líquido es igual a la presión atmosférica, se denomina: a- ebullición b- fusión c- punto de ebullición d- punto de fusión

5. Existen muchos compuestos que cristalizan en un mismo sistema, de estos compuestos se dice que presentan: a- polimorfismo b- isomorfismo c- dicroísmo d- son amorfos6. Las fuerzas de atracción que mantienen unidas las partículas en un cristal atómico son :

a- fuerzas electrostáticas b- interacciones dipolo – dipolo c- enlaces covalentes d- fuerzas de Van der Waals

Llene correctamente los espacios en blanco1. Se llaman sólidos ________________ aquellos en los cuales las partículas se hallan en

forma desordenada2. Los sólidos cristalinos se han clasificado en cuatro tipos a saber: ________________,

_________________, ___________________ y ___________________3. Escribe el nombre de siete sistemas cristalinos ____________________,

__________________, ___________________, _____________________, ___________________, ___________________, ___________________

4. La magnitud de la presión de vapor depende de dos factores: ___________________ y __________________

5. Establezca una clara distinción entre: a- evaporación y ebullición b- punto de ebullición y punto de ebullición normal c- tensión superficial y viscosidad d- celda unitaria y

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red cristalina e- sólidos cristalinos y sólidos amorfos f- curva de calentamiento y curva de enfriamiento

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