gases

1. LEYES DE LOS GASES
Prof. Alexander González M.

2. Gas ideal
• Idealización del comportamiento de
los gases reales aunque en algunas
condiciones de presión 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.

3. Ley de Boyle- Mariotte
1627-1691
• Evolución reversible de
un sistema
termodinámico que
transcurre a temperatura
constante
• Las isotermas de un gas
ideal en un diagrama P-V,
llamado diagrama de
Clapeyron, son hipérbolas
equiláteras, cuya
ecuación es P•V = C.
P
V

1
PV C
P
C
V

PV PV1 1 2 2
T cte

4. Gráfica de la ley Boyle-Mariotte
P [Pa]
V [m3]
isoterma
PV C

5. V T
V CT
V
T
C
V
T
V
T
1
1
2
2

P cte
Ley de Jacques Alexander Charles
1746-1823

6. Gráfica de la ley de Charles
P [Pa]
V [m3]
isobara V
T
C

7. V cte
Ley de Louis Joseph Gay Lussac
1778-1850
P T
P CT
P
T
C
P
T
P
T
1
1
2
2


8. Gráfica de la ley de Gay Lussac
P [Pa]
V [m3]
isocora
P
T
C

9. Ley de Amadeo Avogadro
1776-1856
• Gases ideales a igual
temperatura y presión
ocuparán volúmenes
iguales y tendrán igual
número de moléculas.
• NA= 6.022x1023 =
número de moléculas

10. P [Pa]
V [m3]
PV C
P
T
C
V
T
C1
2
3
PV PV
P
T
P
T
V
T
V
T
3 3 1 1
2
2
3
3
1
1
2
2



T C
V C
P C




11. PV
T
PV
T
PV
T
PV
T
PV
T
PV
T
PV
T
PV
T
PV
T
1 1
1
3 3
3
2 2
2
3 3
3
2 2
2
1 1
1
1 1
1
2 2
2
3 3
3



 
PV
T
C
C f masa
V
m
P
T
R



( )



12. P RT
PV mRT
n
m
M
 


m nM
PV nMRT
PV nRT




13. Ley del gas ideal
PV nRT
Ř = constante universal de los
gases
Ř= 8.3145 J / K mol
Ř=0.08205 Latm/Kmol

14. Ley de James Prescott Joule
1818-1889
• La energía interna de
los gases depende
exclusivamente de la
temperatura absoluta.

15. Ejemplo 1
2 kg de un gas efectúan un proceso
partiendo de un estado inicial en el que la
presión es 1bar, el volumen 0.2m3 y la
temperatura 300K; hasta su estado final en
el que la presión es 4bar y el volumen
0.15m3.
Encuentra Tfinal y R del gas.

16. Ejemplo 2
Un tanque contiene 138g de oxígeno
gaseoso (O2) a 6 bar manométricos y
298K, tiene una válvula de seguridad que
abre cuando la presión alcanza los 10bar
man.
a) ¿Cuál es el volumen del tanque?
b) ¿A qué temperatura llegará el oxígeno
cuando abra la válvula?
Patm=1.01bar y Ru=8.3145J/Kmol