Cambio de estado de un gas ideal según la ley de Charles
Ecuación
La ley de Charles establece que con la presión ($p$) constante se cumple la siguiente relación entre la temperatura absoluta ($T$) y el volumen ($V$):
$\displaystyle\frac{ V }{ T }= cte $ |
Esto significa que si un gas pasa de un estado inicial (i) a un estado final (f) con la presión ($p$) y el número de partículas ($N$) constantes, esto ocurre de modo que con el volumen en estado i ($V_i$), el volumen en estado f ($V_f$), la temperatura en estado inicial ($T_i$), y la temperatura en estado final ($T_f$) se cumple:
$\displaystyle\frac{ V_i }{ T_i }=\displaystyle\frac{ V_f }{ T_f }$ |
ID:(3492, 0)
Cambio de estado de un gas ideal según la ley de Gay Lussac
Ecuación
La Ley de Gay-Lussac establece que, manteniendo constante el volumen ($V$), se cumple la siguiente relación entre la temperatura absoluta ($T$) y la presión ($p$):
$\displaystyle\frac{p}{T}=cte$ |
Esto significa que si un gas pasa de un estado inicial (i) a un estado final (f) con la presión ($p$) y el número de partículas ($N$) constantes, esto ocurre de tal manera que con la presión en estado inicial ($p_i$), la presión en estado final ($p_f$), la temperatura en estado inicial ($T_i$) y la temperatura en estado final ($T_f$) se cumple:
$\displaystyle\frac{ p_i }{ T_i }=\displaystyle\frac{ p_f }{ T_f }$ |
ID:(3490, 0)
Concentración de particulas
Ecuación
La concentración se define como el número de partículas $N$ por unidad de volumen
$c=\displaystyle\frac{N}{V}$ |
con la unidad
ID:(4393, 0)
Número de partículas
Ecuación
En número de moles se calcula dividiendo el número de partículas
o de igual forma
$n=\displaystyle\frac{N}{N_A}$ |
El número de Avogadro es igual a 6.02E+23.
ID:(4394, 0)
Cambio de estado de un gas ideal según la ley de Boyle
Ecuación
La ley de Boyle establece que con la temperatura absoluta ($T$) constante se cumple que para la presión ($p$) y el volumen ($V$) la siguiente relación:
$ p V = cte$ |
Esto significa que si un gas pasa de un estado inicial (i) a un estado final (f) con la temperatura absoluta ($T$) constante, de modo que para la presión en estado inicial ($p_i$), la presión en estado final ($p_f$), el volumen en estado i ($V_i$), y el volumen en estado f ($V_f$) se cumple la siguiente relación:
$ p_i V_i = p_f V_f $ |
ID:(3491, 0)
Ley General de los Gases
Ecuación
En 1834, Émile Clapeyron reconoció que la presión ($p$), el volumen ($V$), la temperatura absoluta ($T$) y el número de moles ($n$) se relacionan mediante la ley de Boyle, la ley de Charles, la ley de Gay-Lussac y la ley de Avogadro. Estas leyes se pueden reescribir en la forma:
$ p V = n R T $ |
La presión ($p$), el volumen ($V$), la temperatura absoluta ($T$) y el número de moles ($n$) están vinculados a través de las siguientes leyes físicas:
• La ley de Boyle
$ p V = C_{pV} $ |
• La ley de Charles
$\displaystyle\frac{ V }{ T } = C_{VT}$ |
• La ley de Gay-Lussac
$\displaystyle\frac{ p }{ T } = C_{pT}$ |
• La ley de Avogadro
$\displaystyle\frac{ n }{ V } = C_{nV} $ |
Estas leyes pueden ser expresadas de manera más general como:
$\displaystyle\frac{pV}{nT}=cte$
Esta relación general establece que el producto de la presión y el volumen dividido por el número de moles y la temperatura se mantiene constante:
$ p V = n R T $ |
En esta ecuación, la constante universal de los gases ($R$) asume el valor 8.314 J/K·mol.
ID:(3183, 0)
Presión en función de la concentración molar
Ecuación
Cuando la presión ($p$) se comporta como un gas ideal y cumple con el volumen ($V$), el número de moles ($n$), la temperatura absoluta ($T$), y la constante universal de los gases ($R$), la ecuación de los gases:
$ p V = n R T $ |
puede ser reformulada en términos de la concentración molar ($c_m$) como:
$ p = c_m R T $ |
Cuando la presión ($p$) se comporta como un gas ideal, cumpliendo con el volumen ($V$), el número de moles ($n$), la temperatura absoluta ($T$) y la constante universal de los gases ($R$), la ecuación de los gases:
$ p V = n R T $ |
y la definición de la concentración molar ($c_m$):
$ c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }$ |
llevan a la siguiente relación:
$ p = c_m R T $ |
ID:(4479, 0)