La Ley de Avogadro y la Ley del Gas Ideal
volvamos a la teoría Molecular cinética por un momento. Afirma que las moléculas en los gases son infinitamente pequeñas, y que a cualquier temperatura dada, todas las moléculas de gas tienen exactamente la misma cantidad de energía cinética. Si recuerdan nuestra discusión sobre la velocidad rms de la teoría molecular Cinética de los Gases, es por eso que las moléculas de gas pesado viajan más lentamente que las ligeras a cualquier temperatura.,
El volumen de un mol de cualquier gas a temperatura y presión estándar se denomina volumen molar.
Estas propiedades de un gas nos llevan a una conclusión interesante. Un mol de cualquier gas tiene exactamente el mismo volumen bajo las mismas condiciones de temperatura que un mol de cualquier otro gas. El volumen de un mol de un gas se llama su volumen molar.
puede no parecer inmediatamente obvio por qué todos los gases deben tener los mismos volúmenes molares a las mismas temperaturas., Considere esto: si la presión de un gas es igual a la fuerza ejercida por las partículas de gas que empujan a los lados de cualquier contenedor en el que está almacenado, y el volumen de un gas depende de su presión (Ley de Boyle), entonces los volúmenes molares de cada gas son los mismos. Este principio fue entendido por primera vez por Amadeo Avogadro, y generalmente se conoce como la Ley de Avogadro.
dado que todos los gases ideales tienen los mismos volúmenes molares, se puede usar una sola ecuación para expresar la relación entre el número de moles de un gas presente y el volumen., Esta relación que se muestra a continuación se llama la ley del gas ideal, que se muestra a continuación:
- PV = nRT
Problema 4: Si mi horno tiene un volumen de 1.100 L, una temperatura de 250º C, y una presión de 1.0 ATM, ¿cuántos moles de gas tiene?
P denota presión( en atm o kPa), V denota volumen en litros, n es igual al número de moles de gas, R es la constante de gas ideal, y T es la temperatura del gas en Kelvin. Hay dos valores posibles para R, 8.,314 L kPa/mol K y 0.08206 L atm/mol K. El valor utilizado en cada problema dependerá de la unidad de presión dada. Por ejemplo, si se da presión en atm, R será 0.08206 L atm/mol K.
veamos un ejemplo de cómo funciona esto:
ejemplo: mi refrigerador tiene un volumen de 1.100 L. si la temperatura dentro del refrigerador es de 3.0 º C y la presión de aire es de 1.0 atm, ¿cuántos moles de aire hay en mi refrigerador?
la Ley de gas ideal explica por qué funcionan los globos aerostáticos., El número de lunares de aire dentro del globo será menor que el número de lunares de aire fuera del globo porque el aire dentro del globo es más cálido que el aire exterior. Debido a que hay menos lunares de aire dentro del globo que fuera, la masa del aire en el globo también es menor, lo que hace que el globo «flote» por encima del aire frío circundante.
- (1.0 atm) (1,100 L) = n(0.08206 l atm/mol K) (276 K)
- n= 49 mol
extraído de The Complete Idiot’s Guide to Chemistry © 2003 por Ian Guch., Todos los derechos reservados incluyendo el derecho de reproducción total o parcial en cualquier forma. Utilizado por acuerdo con Alpha Books, miembro de Penguin Group (USA) Inc.
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