GASES

COLEGIO PREUNIVERSITARIO “TRILCE”III BIM – QUÍMICA – 3ER. AÑO

Estado Gaseoso

Es uno de los estados de agregación molecular de la materia.

Características

Las moléculas se encuentran muy separadas.

Alto desorden molecular. Se expanden.

Se comprimen. Se difunden. Efusionan.

Gas Real

Es aquel gas que existe a cualquier presión y temperatura. El gas real en condiciones de presión baja (1 atm ó menos) y temperaturas altas (0ºC ó más) tiene comportamiento ideal.

Gas Ideal

Es un modelo matemático perfecto que cumple la teoría cinética molecular (TCM) y la ecuación de Estado. Se caracteriza porque carece de todo tipo de interacciones moleculares.

Teoría Cinético Molecular (TCM)

Boltzman, Clausius y Maxwell relacionan las propiedades mecánicas de las moléculas (gas) con la P, V, T. Los postulados de esta teoría son las siguientes :

1. Postulado : Las moléculas de los gases ideales poseen masa puntuales, cuyo volumen en conjunto es despreciable. Las moléculas viajan en línea recta, pero tienen un movimiento desordenado (caótico).

2. Postulado : Carecen de fuerzas de atracción (fuerzas de Van Der Walls) y fuerzas de repulsión.

3. Postulado : Las interacciones entre las moléculas y la pared del recipiente que los contiene origina la presión del gas, además los choques o colisiones intermoleculares o contra la pared del recipiente son perfectamente elásticos, es decir antes y después del choque la energía del sistema es constante.

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(I) (II) (III)

VA = A VB =

B

VA = A

VB = B

NIVEL: SECUNDARIA SEMANA Nº 4 TERCER AÑO

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ETI = + ETIII = +

ET(I) = ET(III) “choques clásicos”

4. Postulado : La energía cinética depende únicamente de la temperatura absoluta, además la energía esta relacionado con la velocidad y este a su vez se relaciona con el número de choques o colisiones intermoleculares.

Ecuación Universal del Estado Gaseoso :

Se denomina también ecuación de estado y relaciona las 3 variables fundamentales con la cantidad de materia expresada en MOL.

P V = R T n

R Cte. universal de gases

V Volumen del gas (litros)

T Temperatura del gas (Kelvin)

P Presión absoluta del gas

además : n = donde : n = número de moles ; w = masa ; = masa molecular

Valores de "R" : R = 0,082 R = 62,4

Nota : K = ºC + 273

Un gas se encuentra a condiciones normales (C.N) cuando :P = 1 atm P = 760 mmHg

T = 0ºC T = 273 K

Una mol de un gas C.N siempre ocupa 22,4 de volumen.

Los elementos en estado gaseoso diatómicos son : H2 , O2 , N2 , F2 , Cl2

EJERCICIOS DE APLICACIÓN

1. Determinar el volumen que ocupa una mol de un gas a 0ºC y 1 atmósfera de presión.

a) 2,24 b) 22,4 c) 224

d) 2,42 e) 24,2

2. Un gas se encuentra a P = 0,082 atm, V = 600 L, T = 27ºC. Hallar las moles que existen.

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a) 1 mol b) 2 c) 3d) 4 e) 5

3. Hallar las moles que existen en un gas si este se encuentra a T = 127ºC, P = 12 atm y ocupa un volumen de 8,2 L.

a) 3 mol b) 2 c) 10d) 15 e) 5

4. En un recipiente de 8,2 L hay un gas que se encuentra a la T = 100º C y una P = 16 atm. Hallar las moles que existen de este gas.

a) 4,0 mol b) 4,3 c) 4,5d) 4,7 e) 4,9

5. ¿Cuál no es una variable fundamental del estado gaseoso?

a) Volumen b) Presión c) Tiempod) Temperatura e) a y b

6. Hallar el volumen en litros de 4 moles de un gas a P = 124,8 mmHg y T = 27ºC

a) 600 b) 300 c) 1200d) 400 e) 500

7. Determinar el volumen en litros de 8 moles de un gas a P = 124,8 mmHg y T = 27ºC.

a) 1200 b) 600 c) 2400d) 800 e) 1000

8. El gas oxígeno se encuentra a P = 0,082, T = 127ºC, V = 400 . Determinar el peso que existe.

a) 32 b) 64 c) 16d) 8 e) 128

9. El gas oxígeno se encuentra a P = 0,082 atm, T = 127ºC, V = 800 . Determinar el peso que existe.

a) 32 b) 64 c) 16d) 8 e) 128

10. ¿Qué volumen ocupará 16 g de metano CH4 a 0ºC y 1 atm?

a) 11,2 b) 22,4 c) 5,6d) 4,48 e) 16

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TAREA DOMICILIARIA Nº 4

1. Hallar el volumen de 0,5 mol de gas a 1140 mmHg y 300º K.

a) 16, 4 L b) 8,2 c) 24,6d) 31,4 e) 9,6

2. Se tiene gas N2 a condiciones normales (C.N.). Hallar el volumen que ocupa 5 mol.

a) 105 L b) 108 c) 110d) 112 e) 114

3. Para 32 gramos de gas oxígeno, ¿qué expresión matemática se cumple?

a) PV = RT b) PV = R c) PV = Td) = P e) V = RT

4. En 16 gramos de metano, se cumple que :

a) PV = RT b) PV = R c) PV = Td) P = e) V = RT

5. Hallar el peso molecular de un gas que presenta W = 48 g, T = 127ºC, P = 12 atm, V = 8,2 .

a) 16 b) 32 c) 64d) 4 e) 128

6. Determinar el peso molecular de un gas que presenta W = 24 g, T = 127ºC, P = 12 atm, V = 8,2 .

a) 2 b) 4 c) 8d) 12 e) 16

7. El metano se encuentra a la presión de 0,82 atm y temperatura 127ºC ocupando el volumen de 40 . Determinar las moles que existen.

a) 1 mol b) 2 c) 3d) 4 e) 5

8. Una mezcla de gases O2 y N2 ocupan un volumen de 10 L con una presión total de 1400 mmHg a 27º C. ¿Cuál es el número de moles totales de la mezcla gaseosa?

a) 0,70 moles b) 0,73 c) 0,75d) 0,77 e) 0,79

9. A 100º C y 0,691 atm, una masa de 1,83 g de un cuerpo orgánico puro con una relación de carbono a hidrógeno como de C :H2, ocupa un volumen de 1,90 L al estado de vapor. ¿Calcular el peso molecular de la sustancia?

a) 42 g/mol b) 42,20 c) 42,40d) 42,63 e) 42,80

10. Determinar la presión en atm de un gas si 60 . 1023 moléculas ocupan un volumen de 82 L y 300º K.

a) 1 b) 2 c) 3d) 4 e) 5

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