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Ley de los Gases Reales
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En el caso de un gas ideal se asume que las moléculas no interactuan. Si se desea modelar el comportamiento de un gas real en que existe interacción se debe considerar por un lado la atracción entre las moléculas y la repulsión que evitan que se superponga. La primera tiene un efecto ante todo en los bordes del sistema ya que frena partículas que se mueven hacia el borde. Efectivamente la atracción reduce la presión que el gas efectúa sobre las paredes. Por otro lado la repulsión hace las veces de reducir el volumen del que disponen las partículas creando una rigidez para comprimir lo.
ID:(1216, 0)
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Ecuaciones
$ c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }$
c_m = n / V
$ c_m =\displaystyle\frac{ \rho }{ M_m }$
c_m = rho / M_m
$\displaystyle\frac{ n }{ V } = C_a $
n / V = C_a
$ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$
n = M / M_m
$ p V = M R_s T $
p * V = M * R_s * T
$ p V = n R T $
p * V = n * R * T
$ p = c_m R T $
p = c_m * R * T
$ \rho = \displaystyle\frac{ M }{ V }$
rho = M / V
ID:(15349, 0)
Ley de Avogadro
Ecuación
La Ley de Avogadro establece que el volumen ($V$) y el número de moles ($n$) son directamente proporcionales cuando se mantienen constantes la presión ($p$) y la temperatura absoluta ($T$).
Esta relación se puede expresar de la siguiente manera, utilizando la constante del principio de Avogadro ($C_a$):
| $\displaystyle\frac{ n }{ V } = C_a $ |
ID:(580, 0)
Concentración molar
Ecuación
La concentración molar ($c_m$) corresponde al número de moles ($n$) por el volumen ($V$) de un gas y se calcula como sigue:
| $ c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }$ |
ID:(4878, 0)
Concentración molar en función de la densidad
Ecuación
La concentración molar ($c_m$) puede calcularse a partir de la densidad ($\rho$) y la masa molar ($M_m$) mediante:
| $ c_m =\displaystyle\frac{ \rho }{ M_m }$ |
Si se remplaza en la concentración molar
| $ c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }$ |
el numero de moles con
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
y se emplea la definición de la densidad
| $ \rho = \displaystyle\frac{ M }{ V }$ |
se obtiene la relación
| $ c_m =\displaystyle\frac{ \rho }{ M_m }$ |
ID:(9527, 0)
Densidad
Ecuación
La densidad ($\rho$) es una medida de la cantidad de la masa ($M$) contenida en un el volumen ($V$) y se define como:
| $ \rho = \displaystyle\frac{ M }{ V }$ |
ID:(4853, 0)
Número de moles con masa molar
Ecuación
El número de moles ($n$) se determina dividiendo la masa ($M$) de una sustancia por su la masa molar ($M_m$), que corresponde al peso de un mol de la sustancia.
Por lo tanto, se puede establecer la siguiente relación:
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
El número de moles ($n$) corresponde a el número de partículas ($N$) dividido por el número de Avogadro ($N_A$):
| $ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$ |
Si multiplicamos el numerador y el denominador por la masa de la partícula ($m$), obtenemos:
$n=\displaystyle\frac{N}{N_A}=\displaystyle\frac{Nm}{N_Am}=\displaystyle\frac{M}{M_m}$
Así que es:
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
La masa molar se expresa en gramos por mol (g/mol).
ID:(4854, 0)
Ley general de los gases
Ecuación
La presión ($p$), el volumen ($V$), la temperatura absoluta ($T$), y el número de moles ($n$) están relacionados por la siguiente ecuación:
| $ 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_b $ |
• La ley de Charles
| $\displaystyle\frac{ V }{ T } = C_c$ |
• La ley de Gay-Lussac
| $\displaystyle\frac{ p }{ T } = C_g$ |
• La ley de Avogadro
| $\displaystyle\frac{ n }{ V } = C_a $ |
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 $ |
donde la constante universal de los gases ($R$) tiene el valor de 8.314 J/K·mol.
ID:(3183, 0)
Presión en función de la concentración molar
Ecuación
La presión ($p$) se puede calcular a partir de la concentración molar ($c_m$) utilizando la temperatura absoluta ($T$) y la constante universal de los gases ($R$) de la siguiente manera:
| $ 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)
Ley específica de los gases
Ecuación
La presión ($p$) se relaciona con la masa ($M$) mediante el volumen ($V$), la constante específica de los gases ($R_s$) y la temperatura absoluta ($T$) según la expresión:
| $ p V = M R_s T $ |
La presión ($p$) se asocia a el volumen ($V$), número de moles ($n$), la temperatura absoluta ($T$) y la constante universal de los gases ($R$) mediante la ecuación:
| $ p V = n R T $ |
Dado que número de moles ($n$) puede calcularse con la masa ($M$) y la masa molar ($M_m$) mediante:
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
y se obtiene con la definición de la constante específica de los gases ($R_s$) mediante:
| $ R_s \equiv \displaystyle\frac{ R }{ M_m }$ |
concluimos que:
| $ p V = M R_s T $ |
ID:(8831, 0)