ESTADOS DE LA MATERIA

(UNIDAD Nº 06)

LIC. DORLAN ORTEGA

ESTADOS DE LA MATERIA

SÓLIDO

LÍQUIDO

GASEOSO

ESTADO SÓLIDO

Los sólidos tienen forma y volumen definida, independientemente del recipiente que los contiene, debido a que sus particular están adheridas entre sí.

Presenta una difusión lenta, debido a que sus moléculas ocupan posiciones fijas.

Son incomprensibles, debido a que sus moléculas están muy cerca una de la otra.

Los sólidos se pueden clasificar en cristalinos y amorfos o vidrios.

ESTADO LÍQUIDO

Poseen volumen constante, debido a que las fuerza de atracción intermoleculares son relativamente alta.

Adoptan la forma del recipiente que lo contiene, ya que su moléculas pueden deslizarse una sobre la otra.

Poseen viscosidad variable.

Son prácticamente incompresibles, aún a temperaturas muy altas.

ESTADO GASEOSO

Tienden a ocupar todo el espacio disponible en el recipiente que los contiene, debido a la energía cinética de las moléculas. Se pueden expander.

Los gases no tienen forma ni volumen definidos. El volumen del un gas depende de la presión que se ejerce sobre él.

Presentan bajas densidades y una alta miscibilidad.

Las características principales de los gases son Masa, Volumen, Temperatura y Presión.

El comportamiento de los gases por ser más desordenado, es regido por la Teoría cinética de los Gases a partir de sus enunciados.

Debido al comportamiento de este estado, las cuatros características tienden a variar en un sistema, las variaciones son estudiadas por las leyes de los gases.

Los gases se pueden presentar en Ideal y Real.

LEYES DE LOS GASES

LEY DE BOYLE: Establece que el volumen de una masa gaseosa es inversamente proporcional a la presión en la que se encuentra, manteniendo la temperatura constante. La ecuación matemática es:

V1.P1 = V2.P2

LEY DE CHARLES – GAY LUSSAC: Establece que el volumen de una masa gaseosa es directamente proporcional a la temperatura absoluta, a una presión constante. La ecuación matemática es:

V1.T2 = V2.T1

LEY COMBINADA: El volumen de una masa gaseosa es inversamente proporcional a la presión que soporta y directamente proporcional a la temperatura en la cual se encuentra. La ecuación matemática es:

V1.P1.T2 = V2.P2.T1

LEY DE ESTADO O LEY DE GAS IDEAL: La presión ejercida por un gas es directamente proporcional al numero de moles presentes a la temperatura a la cual se encuentra, e inversamente proporcional al volumen ocupado por él, SIEMPRE Y CUANDO ESTE A 1 ATM DE PRESIÓN Y 0ºC DE TEMPERATURA (CNTP). La ecuación matemática es:

P.V = n.R.TR= Constante de los gases (0,0821amt.L/mol.k)

LEY DE DALTON: La presión total de un sistema e igual a la suma de las presiones parciales de cada sustancia, siendo esta proporcional a la fracción molar del gas.

Pt = P1 + P2 + P3 + ……….+ Pn

P1 = Pt.X1

La resolución de los problemas radica en la aplicación de las diferentes leyes antes mencionadas.

EJERCICIOS

1. EN UN RECIPIENTE SE TIENEN 30 L DE NITRÓGENO A 20ºC Y A UNA ATMOSFERA DE PRESIÓN. INDICAR LA PRESIÓN A LA CUAL SE DEBE SE SOMETER EL GAS PARA QUE SU VOLUMEN SE REDUZCA A 10 L.

Datos: Formula a emplear: se emplea la ley de Boyle:

V1 = 30 L V1.P1 = V2.P2, despejo P2

T= 20ºC V1.P1 = P2, sustituyen los valores

P1= 1 atm V2

V2= 10 L P2= 3 atm.

P2 =?

EJERCICIOS

2. DETERMINAR EL PESO MOLECULAR DE UN GAS, SI O,56 L PESA 1,55 G EN CONDICIONES NORMALES (T= 0ºC Y P= 1 ATM).

Datos:

M= 1,55 g formula a utilizar es la de un gas ideal por estar en CNTP:

V= 0,56 L P.V = n.R.T, despejo n (numero de moles)

T= 0ºC (273ºK) P.V = n, sustituyendo los valores.

P= 1 atm. R.T

PM=? N= 0,025 moles. De la ecuación de moles se despeja el peso molecular:

N= g/PM, PM = g/n sustituyo los valores

PM= 62 g/mol.