los gases2

Se denomina Gas el estado de agregación de la materia que bajo ciertas condiciones de temperatura

y presión permanece en estado gaseoso. Las moléculas que

constituyen un gas casi no son atraídas unas por otras, por lo que

se mueven en el vacío a gran velocidad y muy separadas unas de

otras, 1

Características y propiedades

Las moléculas de un gas se encuentran prácticamente libres, de modo que son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son contenidos. Las fuerzas gravitatorias y de atracción entre las moléculas son despreciables, en comparación con la velocidad a que se mueven las moléculas.

Los gases no tienen forma definida ocupan completamente el volumen y espacio de los recipientes que los contiene.

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Si la temperatura y presión son normales, la separaciones entre las moléculas es, por termino medio, mas de 10 veces superiores que sus propias dimensiones las fuerzas de atracción entre las moléculas de lo gases son sumamente pequeñas.

Las moléculas de los gases chocan continuamente, esto da lugar a un

movimiento totalmente desordenado. El movimiento es rectilíneo-uniforme y las

distancias que por termino medio recorre denominada recorrido libre medio, son, a

temperatura y presión normales mas de 40 veces la separación media entre ellas, es decir mas de 400 veces sus dimensiones.3

Existen diversas leyes derivadas de modelos simplificados de la realidad que relacionan la presión, el volumen y la temperatura de un gas.

Ley de boyle-mariotte

Ley de gay-Lussac

Ley de Charles

Ley de los Gases Ideales y/o Reales4

Ley Boyle-Maritotte

ley (Boyle-Mariotte)

Los volúmenes ocupados por una misma masa gaseosa

conservándose su temperatura constante, son inversamente proporcionales a la presión

que soporta.5

Ley de gay-LussacLa presión de una cierta cantidad de gas, que

se mantiene a volumen constante, es directamente proporcional a la temperatura:

P= Presión

T= TemperaturaEs por esto que para poder envasar gas, como

gas licuado, primero ha de enfriarse el volumen de gas deseado, hasta una temperatura característica de cada gas, a fin de poder someterlo a la presión requerida para licuarlo sin que se sobrecaliente, y, eventualmente, explote.6

Ley de Charles

A una presión dada, el volumen ocupado por una cierta cantidad de un gas es directamente proporcional a su temperatura.

Matemáticamente la expresión sería:

ó

. 7

Las tres leyes anteriormente mencionadas pueden combinarse matemáticamente en la llamada ley general de los gases. Su expresión matemática es:siendo P la presión, V el volumen, n el número de moles, R la constante universal de los gases ideales y T la temperatura en Kelvin

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El valor de R depende de las unidades que se estén utilizando:

R = 0,082 atm·l·K−1·mol−1 ,si se trabaja con atmósferas y litros

R = 8,31451 J·K−1·mol−1 ,si se trabaja en Sistema Internacional de Unidades

R = 1,987 cal·K−1·mol−1

R = 8,31451 10−10 erg ·K−1·mol−1

R = 8,317x10−3 (m3)(Kpa)/(mol)(K)

si se trabaja con metros cúbicos y kilo pascales

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Comportamiento de los gases

Para el comportamiento térmico de partículas de la materia existen cuatro cantidades medibles que son de gran interés: presión, volumen, temperatura y masa  de la muestra del material (o mejor aún cantidad de sustancia, medida en moles).Cualquier gas se considera como un fluido, porque tiene las propiedades que le permiten comportarse como tal

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Sus moléculas, en continuo movimiento,

colisionan elásticamente entre sí y contra las paredes del recipiente que contiene

al gas, contra las que ejercen una presión

permanente. Si el gas se calienta, esta energía

calorífica se invierte en energía cinética de las

moléculas 11

Como consecuencia la presión del gas aumenta, y si las paredes del recipiente

no son rígidas, el volumen del gas aumenta.

Un gas tiende a ser activo químicamente debido a que su superficie molecular es también

grande, es decir, al estar sus partículas en continuo movimiento chocando unas

con otras, esto hace más fácil el contacto entre una sustancia y otra,

aumentando la velocidad de reacción en comparación con los líquidos o los

sólidos.12

Gas RealLos gases reales son los que en condiciones

ordinarias de temperatura y presión se comportan como gases ideales; pero si la temperatura es muy

baja o la presión muy alta, las propiedades de los gases reales se desvían en forma considerable de

las de gases ideales

Gas Ideal

Los Gases que se ajusten a estas suposiciones se llaman gases ideales y aquellas que no se

les llama gases reales, o sea, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, entre otros.13

1. - Un gas esta formado por partículas llamadas moléculas

2. - Las moléculas se encuentran animadas de movimiento aleatorio y obedecen las leyes de Newton del movimiento.

3. - El numero total de moléculas es grande

4. - El volumen de las moléculas es una fracción despreciablemente pequeña del volumen ocupado por el gas

5. - No actúan fuerzas apreciables sobre las moléculas, excepto durante los choques. 

6. - Los choques son elásticos y de duración despreciable 14

Gases Nobles

Tubos de descarga conteniendo gases nobles, excitados eléctricamente, mostrando la luz emitida

Los gases nobles son un grupo de elementos químicos con propiedades muy similares: bajo condiciones normales, son gases monoatómico sinoloros, incoloros y presentan una reactividad química muy baja. Se sitúan en el grupo 18 (8A) 1 de la tabla periódica (anteriormente llamado grupo 0). Los seis gases nobles que se encuentran en la naturaleza son helio (He), neón (Ne), argón (Ar), kriptón (Kr), xenón (Xe) y el radiactivo radón (Rn).

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Amedeo Avogadro (Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro), 

Conde de Quaregna y Cerreto, (Turín, 9 de agosto de 1776 - Turín, 9 de julio de 1856) fue un físico y químico italiano, profesor de Física en la universidad de Turín en 1834. Formuló la llamada Ley de Avogadro, que dice que volúmenes iguales de gases distintos bajo las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen el mismo número de partículas. Avanzó en el estudio y desarrollo de la teoría atómica, y en su honor se le dio el nombre al Número de Avogadro. 16

Una de sus contribuciones más importantes es

clarificar la distinción entre los conceptos átomo y

molécula, admitiendo que las moléculas pueden estar

constituidas por átomos (distinción que no hacía Dalton, por ejemplo).

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En realidad, no utilizó la palabra átomo en sus trabajos (en aquella época los términos átomo y molécula se utilizaban de manera indistinta), pero él considera que existen tres tipos de moléculas, de las cuales una es una molécula elemental (átomo). También efectúa la distinción entre los términos masa y peso

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