Gases
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LEYES DE LOS GASES
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Gas idealIdealizacin del comportamiento de los gases reales aunque en algunas condiciones de presin y temperatura es aceptable.
Un gas ideal es aquel que se comporta de acuerdo a las leyes de Robert Boyle-Mariotte, Jaques Charles, Gay Lussac, Joule y Amadeo Avogadro.
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Ley de Boyle- Mariotte1627-1691Evolucin reversible de un sistema termodinmico que transcurre a temperatura constante
Las isotermas de un gas ideal en un diagrama P-V, llamado diagrama de Clapeyron, son hiprbolas equilteras, cuya ecuacin es PV = C.
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Grfica de la ley Boyle-Mariotte
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Ley de Jacques Alexander Charles1746-1823
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Grfica de la ley de Charles
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Ley de Louis Joseph Gay Lussac 1778-1850
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Grfica de la ley de Gay Lussac
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Ley de Amadeo Avogadro1776-1856Gases ideales a igual temperatura y presin ocuparn volmenes iguales y tendrn igual nmero de molculas.
NA= 6.022x1023 = nmero de molculas
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P [Pa]V [m3]123
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Ley del gas ideal = constante universal de los gases= 8.3145 J / K mol=0.08205 Latm/Kmol
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Ley de James Prescott Joule1818-1889La energa interna de los gases depende exclusivamente de la temperatura absoluta.
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Ejemplo 12 kg de un gas efectan un proceso partiendo de un estado inicial en el que la presin es 1bar, el volumen 0.2m3 y la temperatura 300K; hasta su estado final en el que la presin es 4bar y el volumen 0.15m3.
Encuentra Tfinal y R del gas.
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Ejemplo 2Un tanque contiene 138g de oxgeno gaseoso (O2) a 6 bar manomtricos y 298K, tiene una vlvula de seguridad que abre cuando la presin alcanza los 10bar man.a) Cul es el volumen del tanque?b) A qu temperatura llegar el oxgeno cuando abra la vlvula?
Patm=1.01bar y Ru=8.3145J/Kmol