Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

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    COMPORTAMIENTO DE LOSCOMPORTAMIENTO DE LOSGASESGASES

    COMPORTAMIENTO DE LOSCOMPORTAMIENTO DE LOSGASESGASES

    Se denomina gas al estado de agregacin de la materia en el que las

    sustancias no tienen forma ni volumen propio, adoptando el de los

    recipientes que las contienen

    http://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_agregaci%C3%B3n_de_la_materiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_agregaci%C3%B3n_de_la_materia
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    ImportanciaImportanciade losde losGasesGases

    ImportanciaImportanciade losde losGasesGases

    En un choque de autos, los sacos de aire seEn un choque de autos, los sacos de aire sellenan con Nllenan con N22 gaseosogaseoso

    Este Gas se genera por la descomposicinEste Gas se genera por la descomposicin

    de la azida de sodio, NaNde la azida de sodio, NaN33..

    2 NaN2 NaN33 ---> 2 Na + 3 N---> 2 Na + 3 N22

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    Propiedades GeneralesPropiedades Generales

    de los Gasesde los Gases

    Propiedades GeneralesPropiedades Generales

    de los Gasesde los Gases Ocupan todo el espacioOcupan todo el espacio

    del recipiente que losdel recipiente que loscontiene (uniforme ycontiene (uniforme ycompletamente)completamente)

    Los GasesLos Gases se expandense expandenlibremente (infinito).libremente (infinito).

    Los GasesLos Gases difundendifunden y sey semezclan rpidamente.mezclan rpidamente.

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    Las propiedades de losLas propiedades de losGases puede estudiarseGases puede estudiarsemediante un modelomediante un modelo

    matemtico.matemtico.El Modelo depende de :El Modelo depende de : VV = el volumen del gas (L)= el volumen del gas (L)

    TT = la temperatura (K)= la temperatura (K) nn= la cantidad (moles)= la cantidad (moles) PP = la presin (atmsferas)= la presin (atmsferas)

    Propiedades de los GasesPropiedades de los Gases

    Propiedades de los GasesPropiedades de los Gases

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    La PresinLa PresinAtmosfrica seAtmosfrica se

    mide con unmide con unBARMETROBARMETRO(desarrollado(desarrolladopor Torricelli enpor Torricelli en1643)1643)

    Presin

    Presin

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    La PresinLa Presin

    La PresinLa PresinElEl Hg(l)Hg(l) asciende en elasciende en el

    tubo hasta que latubo hasta que lapresin atmsfericapresin atmsfericaexterna iguala al pesoexterna iguala al peso

    de la columna dede la columna de Hg (l)Hg (l)en el interior del tuboen el interior del tubo

    LaLa presinpresin de lade lacolumna decolumna de HgHg estestdirigida hacia abajo y sedirigida hacia abajo y serelaciona con :relaciona con :

    La densidad del HgLa densidad del Hg

    La altura de la columnaLa altura de la columna

    dx gx h= P atm.externadx gx h= P atm.externa

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    PresinPresinPresinPresinLa presin se mideLa presin se mideen atmsferasen atmsferas

    P = 1atm (presinP = 1atm (presinestndar)estndar)

    = 760 mm Hg= 760 mm Hg= 29.9 pulgadas= 29.9 pulgadas= alrededor de 34= alrededor de 34

    pies de aguapies de agua

    En el SI de unidadesEn el SI de unidadeses un PASCALes un PASCAL(Pa)(Pa)

    1 atm = 101.325 k Pa1 atm = 101.325 k Pa

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    LEY DE LOS GASESLEY DE LOS GASES

    IDEALESIDEALES

    LEY DE LOS GASESLEY DE LOS GASES

    IDEALESIDEALES

    Relaciona todas las propiedades de los gases.Relaciona todas las propiedades de los gases. Puede desarrollarse y obtenerse dePuede desarrollarse y obtenerse de

    experimentos o de las teoras dadas aexperimentos o de las teoras dadas acontinuacin.continuacin.

    P V = n R TP V = n R T

    siendoP

    la presin,V

    el volumen,n

    el nmero de moles,R

    laconstante universal de los gases ideales y T la temperatura en Kelvin

    De esta ley se deduce que un mol de gas ideal ocupa siempre un volumen

    igual a 22,4 litros a 0 C y 1 atmsfera

    http://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Volumen_%28f%C3%ADsica%29http://es.wikipedia.org/wiki/Molhttp://es.wikipedia.org/wiki/Constante_universal_de_los_gases_idealeshttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Leyhttp://es.wikipedia.org/wiki/Litrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Grados_Celsiushttp://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Grados_Celsiushttp://es.wikipedia.org/wiki/Litrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Leyhttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Constante_universal_de_los_gases_idealeshttp://es.wikipedia.org/wiki/Molhttp://es.wikipedia.org/wiki/Volumen_%28f%C3%ADsica%29http://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n
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    Ley de BoyleLey de BoyleLey de BoyleLey de BoyleSiSi nn yy TT sonsonconstantes, entoncesconstantes, entonces

    PVPV = (nRT) == (nRT) = kk

    esto significa, poresto significa, porejemplo, que laejemplo, que la PPaumenta cuando elaumenta cuando elVolumen (Volumen ( VV))

    disminuyedisminuye P= k/VP= k/V Para una cierta cantidad de gas a temperatura

    constante, su presin es inversamenteproporcional al volumen que ocupa.

    Matemticamente sera:

    Robert BoyleRobert Boyle(1627-1691).(1627-1691).

    Irlandes.Irlandes.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29
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    Ley de CharlesLey de CharlesLey de CharlesLey de Charles

    SiSi nn yy PP sonsonconstantes, entoncesconstantes, entonces

    VV = (nR/P)T == (nR/P)T = kTkTElEl VV y lay la TT estnestndirectamentedirectamenterelacionados.relacionados.

    VV11 / T/ T

    11 = V= V

    22 / T/ T

    22

    T(kelvin)T(kelvin)

    A una presin dada, el volumen ocupadopor una cierta cantidad de un gas esdirectamente proporcional a sutemperatura.

    Matemticamente la expresin sera:

    Jacques Charles (1746-Jacques Charles (1746-

    1823).1823).

    V = Vo + Vo t

    = 1 / 273 C-1

    http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29
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    Prof. Patricia Arroyo P.

    Ley de Gay-Lussac La presin de una cierta cantidad

    de gas que se mantiene avolumen constante, esdirectamente proporcional a latemperatura:

    P1/T1= P2/T2 P1/P2 = T1/T2

    http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29
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    Hiptesis de AvogradoHiptesis de AvogradoHiptesis de AvogradoHiptesis de Avogrado

    A la misma T y P,A la misma T y P, Volmenes iguales deVolmenes iguales dedistintos gases contienen el mismodistintos gases contienen el mismonmero de molculasnmero de molculas..

    VV = n (RT/P) == n (RT/P) = knknElEl VV y losy los n (moles)n (moles) estn directa-estn directa-mente relacionados.mente relacionados.

    Ley de Avogadro: A presin y temperatura constantes, el volumen de

    cualquier gas es directamente proporcional al nmero de moles delmismo, o alternativamente, volmenes iguales de gases diferentes,pero a las mismas presin y temperatura, contienen el mismo nmero

    de molculas.

    Dos veces msDos veces ms

    molculasmolculas

    http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_%28unidad%29http://es.wikipedia.org/wiki/Molhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol
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    Usando PV = nRTUsando PV = nRTUsando PV = nRTUsando PV = nRTCuntos moles de NCuntos moles de N22 se requieren para llenarse requieren para llenaruna pequea pieza de 960 pies cbicos deuna pequea pieza de 960 pies cbicos deVolmen (27,000 L) a la P = 745 mm Hg y a 25Volmen (27,000 L) a la P = 745 mm Hg y a 25 ooC?C?

    R = 0.082057 Latm /KmolR = 0.082057 Latm /Kmol

    Solucin :Solucin :

    11. Colocar los datos en las unidades apropiadas. Colocar los datos en las unidades apropiadas

    VV = 27,000 L= 27,000 L

    TT= 25= 25oo

    C + 273 = 298 KC + 273 = 298 K PP = 745 mm Hg en atm. (1 atm / 760 mm Hg)= 745 mm Hg en atm. (1 atm / 760 mm Hg)

    = 0.98 atm= 0.98 atm

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    Usando PV = nRTUsando PV = nRTUsando PV = nRTUsando PV = nRTCuntos moles de NCuntos moles de N22 se requieren para llenar unase requieren para llenar unapequea pieza de 960 pies cbicos de Volmenpequea pieza de 960 pies cbicos de Volmen(27,000 L) a la P = 745 mm Hg y a 25(27,000 L) a la P = 745 mm Hg y a 25 ooC?C?

    R = 0.082057 Latm/KmolR = 0.082057 Latm/KmolSolucin :Solucin :

    22. Ahora calcular n = PV / RT. Ahora calcular n = PV / RT

    n = 1.1 x 10n = 1.1 x 1033 mol (o aprox. 30 kg de este gas)mol (o aprox. 30 kg de este gas)

    n =

    ( 0 . 9 8 a t m ) ( 2 . 74

    L )

    ( 0 . 0 8 2 1 L a t m / K m o l ) ( 2 9 8

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    15/75

    2 H2 H22OO22(liq) ---> 2 H(liq) ---> 2 H22O(g) + OO(g) + O22(g)(g)

    Al descomponer 1.1 g de HAl descomponer 1.1 g de H22OO22 en un frascoen un frascode un Volmen de 2.50 L.de un Volmen de 2.50 L.

    Cul es la presin del OCul es la presin del O22 a 25a 25 ooC?.... y delC?.... y delHH22O(g)?O(g)?

    Estrategia:Estrategia:

    Calcular primero los moles de HCalcular primero los moles de H22OO22 y luegoy luegousando elusando elfactor estequiomtrico;factor estequiomtrico; los moleslos molesde Ode O22..

    Finalmente, calculamos laFinalmente, calculamos la PP conociendo n,conociendo n,R, T y V.R, T y V.

    Gases y EstequiometraGases y EstequiometraGases y EstequiometraGases y Estequiometra

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

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    Gases y EstequiometraGases y EstequiometraGases y EstequiometraGases y Estequiometra

    2 H2 H22OO22(liq) ---> 2 H(liq) ---> 2 H22O(g) + OO(g) + O22(g)(g)Descomponer 1.1 g de HDescomponer 1.1 g de H22OO22 en un frasco deen un frasco de

    un Volmen de 2.50 L. Cul es la presinun Volmen de 2.50 L. Cul es la presinde Ode O

    22

    a 25a 25 ooC? ,y de HC? ,y de H22

    O?O?

    Solucin :Solucin :

    1.1 g H2O2 1 mol

    34.0 g= 0.032 mol

    0.032 mol H2O2 1 mol O2

    2 mol H2O2= 0.016 mol O2

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

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    Gases y EstequiometraGases y EstequiometraGases y EstequiometraGases y Estequiometra

    2 H2 H22OO22(liq) ---> 2 H(liq) ---> 2 H22O(g) + OO(g) + O22(g)(g)Descomponga 1.1 g de HDescomponga 1.1 g de H22OO22 en un frasco deen un frasco de

    un Volmen de 2.50 L.un Volmen de 2.50 L.

    Cul es la presin de OCul es la presin de O

    22 a 25a 25 oo

    C ?, y de HC ?, y de H

    22OO

    ??Solucin :Solucin :

    P de OP de O22 = 0.16 atm= 0.16 atm

    P o f O2 = n R T / V

    =

    ( 0 . 0 1 6 m o l ) ( 0 . 0 8 2 a t m / K m o l ) ( 2

    2 . 5 0 L

    de

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    18/75

    Gases y EstequiometraGases y EstequiometraGases y EstequiometraGases y Estequiometra2 H2 H22OO22(liq) ---> 2 H(liq) ---> 2 H22O(g) + OO(g) + O22(g)(g)

    SolucinSolucin

    Cul es la P del HCul es la P del H22O? podra calcularlaO? podra calcularlacomo antes, pero usaremos la Hiptesis decomo antes, pero usaremos la Hiptesis de

    Avogrado.Avogrado.VV nn a la misma T y Pa la misma T y PPP nn a la misma T y Va la misma T y VHay 2 veces mas moles de HHay 2 veces mas moles de H22O que moles deO que moles de

    OO22. La. La PP es proporcional al n de moles,es proporcional al n de moles,luego,luego, PP de Hde H22O es dos veces ms que la delO es dos veces ms que la del

    OO22.. P de HP de H22O = 0.32 atmO = 0.32 atm

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    19/75

    Ley de Dalton de las PresionesLey de Dalton de las PresionesParcialesParciales

    Ley de Dalton de las PresionesLey de Dalton de las PresionesParcialesParciales

    Cul es la Presin en el frasco?Cul es la Presin en el frasco?

    PPtotaltotal = P= PAA + P+ PBB + ...+ ...

    Luego, PLuego, Ptotaltotal = P(H= P(H22O) + P(OO) + P(O22) = 0.48 atm) = 0.48 atm

    Ley de DaltonLey de Dalton: la P total de un sistema es la: la P total de un sistema es lasuma de las presionessuma de las presiones PARCIALES de susPARCIALES de sus

    gases en la mezclagases en la mezcla..La presin parcial de un gas en una mezclaLa presin parcial de un gas en una mezcla

    es proporcional a su fraccin molar y laes proporcional a su fraccin molar y lapresin totalpresin totalPa = XaPtPa = XaPt

    2 H2 H22OO22(liq) ---> 2 H(liq) ---> 2 H22O(g) + OO(g) + O22(g)(g)

    0.32 atm0.32 atm 0.16 atm0.16 atm

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

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    DENSIDAD de un GASDENSIDAD de un GASDENSIDAD de un GASDENSIDAD de un GAS

    PV = nRTPV = nRTPV = nRTPV = nRTn

    V=

    P

    R T

    d =m

    V=

    P M

    R T

    BajaBajadensidaddensidad

    AltaAlta

    densidaddensidad

    De la ecuacin

    Pero

    n= m/M

    Luego m/(MxV)= P/RT

    Donde M=masa molar

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    21/75

    USANDO LA DENSIDADUSANDO LA DENSIDAD DEDEUN GASUN GAS

    USANDO LA DENSIDADUSANDO LA DENSIDAD DEDEUN GASUN GAS

    La densidad del aire a 15La densidad del aire a 15 ooC y 1.00 atm es de 1.23C y 1.00 atm es de 1.23

    g/L. Cul es la masa molar?g/L. Cul es la masa molar?

    1.1. Calc. moles de aire.Calc. moles de aire.

    V = 1.00 LV = 1.00 L P = 1.00 atmP = 1.00 atm T = 288 KT = 288 K

    n = PV/RT = 0.0423 moln = PV/RT = 0.0423 mol

    2.2. Calc. Masa molarCalc. Masa molar

    masa/mol = 29.1 g/molmasa/mol = 29.1 g/mol

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    22/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    resumen

    Resumen de Leyes de los Gases:

    Boyle: V 1 / P (constante n, T)

    Charles: V T (constante n, P)

    Avogadro: V n (constante P, T)

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    23/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Teora cintica de los gases

    ideales Los gases estn formados por un gran nmero de molculasque se mueven de modo continuo y aleatorio. El volumen de estas partculas es despreciable frente al

    volumen del recipiente.

    Las fuerzas de atraccin y repulsin entre las molculas del

    gas son insignificantes.

    Las molculas chocan entre s y con la paredes del recipiente

    en forma elstica.

    La energa cintica media de las molculas no cambia en el

    tiempo, en tanto la temperatura del gas permanezca constante. La energa cintica media de las molculas es proporcional a la

    temperatura absoluta.

    A cualquier temperatura dada, las molculas de todos los gases tienenigual energa cintica.

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    24/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Teora cintica de los gases:

    origen de la presin

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    25/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    LEY DE GRAHAM : DIFUSIN o EFUSIN La Ley de Graham, formulada en 1829 por

    Thomas Graham, establece que las velocidadesde efusin de los gases son inversamenteproporcionales a las races cuadradas de susrespectivas densidades o Masa Molar

    v1/v2 = (M2/M1) ; v1/v2 = (2/ 1) Siendo v las velocidades y las densidades. Efusin es el flujo de partculas de gas a travs de orificios

    estrechos o poros.Se hace uso de este principio en el mtodo deefusin de separacin deistopos.

    El fenmeno de efusin est relacionado con la energa cintica

    de las molculas. Gracias a su movimiento constante, laspartculas de una sustancia, se distribuyen uniformemente en elespacio libre

    http://es.wikipedia.org/wiki/1829http://es.wikipedia.org/wiki/Thomas_Grahamhttp://es.wikipedia.org/wiki/Velocidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Efusi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gashttp://es.wikipedia.org/wiki/Ra%C3%ADz_cuadradahttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidad_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Is%C3%B3topohttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culashttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culashttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Is%C3%B3topohttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidad_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Ra%C3%ADz_cuadradahttp://es.wikipedia.org/wiki/Gashttp://es.wikipedia.org/wiki/Efusi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Velocidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Thomas_Grahamhttp://es.wikipedia.org/wiki/1829
  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    26/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Gases Reales: Desviaciones del

    comportamiento ideal

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    27/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Gases Reales: Ecuacin de van

    der Waals [P + n2a/V2] (V - nb) = nRT

    a relacionada a las fuerzas de interaccinmolecular. Fuerzas intermoleculares

    b relacionado con elVolumen molecularpropio(o excludo) de las molculas de gas

    (L/ mol).

    a y b son constantes Van ders Waalsdeterminadas experimentalmente para cadagas

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    28/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    LEY DE LOS GASESLEY DE LOS GASES REALESREALES Los gases reales no se expanden

    infinitamente, sino que llegara unmomento en el que no ocuparan msvolumen. Esto se debe a que entre sus

    partculas, ya sean tomos, como enlos gases nobles o molculas como enel (O2), se establecen unas fuerzasbastante pequeas debido a los

    cambios aleatorios de sus cargaselectrostticas, a las que se llamafuerzas de Van der Waals.

    http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomohttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzas_de_Van_der_Waalshttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzas_de_Van_der_Waalshttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culahttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomo
  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    29/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    FUERZA INTERMOLECULARES

    Las Fuerzas de atraccin entre molculas.

    En general son ms dbiles que las fuerzasintramoleculares (covalentes).

    Por ejemplo: 16 kJ/mol vs. 431 kJ/mol para HCl.

    En los cambios de estados, se rompen o seforman fuerzas intermoleculares (no lascovalentes).

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    30/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Cambios de Estado

    A P altas:

    V gas no es despreciable frente al del recipiente

    Fuerzas de atraccin apreciables

    La teora cintico molec lar de lq idos

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    31/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    La teora cintico-molecular de lquidosy slidos

    La diferencia principal entre el estadocondensado (lquidos y slidos) y el estadogaseoso estriba en las distancias

    intermoleculares. Por ejemplo. Tensin superficial:es la cantidad de

    energa necesaria para estirar o aumentar la superficiede un lquido por unidad de rea

    Fuerza intermolecular grande

    Alta tensin superficial

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    32/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    FUERZAS INTERMOLECULARES SOLIDOS YLIQUIDOS

    Las fuerzas intermoleculares son aquellasque mantienen las molculas unidas a ciertastemperaturas. Son conocidas como fuerzas

    van der Waals, incluyen: las fuerzas dipolo-dipolo, fuerzas de

    dispersin London, puentes de hidrgeno

    En adicin, existen las fuerzas in-dipolo que

    operan entre iones y molculas polares. Todas estas fuerzas intermoleculares resultande la atraccin mutua de cargas opuestas o larepulsin mutua de cargas iguales

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    33/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Fuerzas

    Intermoleculares Dipolo- dipolo

    Fuerzas de dispersin de London

    Puente de Hidrgeno

    In-dipolo

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    34/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    FUERZAS

    INTERMOLECULARES Interaccin Dipolo-Dipolo:

    Existe entre molculas polares

    Se incrementan a medida que aumenta el pesomolecular: a > tamao > polarizabilidad.

    Existen en todas las molculas.

    Su intensidad depende de la forma de la

    molcula: a > rea de contacto, > fuerzas de dispersin

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    35/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Interaccin Dipolo-DipoloSe presentan en molculas polares como

    resultado de las interacciones elctricas entre

    dipolos de molculas vecinas. Las fuerzas

    pueden ser de atraccin o repulsin

    dependiendo de la orientacin de las molculas.

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    36/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Fuerzas de Dispersion de

    London

    Fuerzas dbiles originadas por la interaccin

    entre dipolos instantneos.

    Estn presentes en todas las molculas.

    A mayor superficie de interaccin, mayor

    intensidad de las fuerzas de dispersin

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    37/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Fuerzas de Dispersion de London

    Momento Dipolar

    Polarizabilidad de la Molcula: Se incrementan a medida

    que aumenta el peso molecular:

    a > tamao > polarizabilidad

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    38/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    PUENTES DE HIDROGENO La formacin de puente de HIDROGENOrequiere un H unido a un elemento muy

    electronegativo

    (F,O,N). Ejem. H2O

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    39/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Puente de Hidrgeno: Influencia sobreel punto de ebullicin de los haluros

    La energa promedio del enlace de hidrgeno es

    bastante mayor que la de la interaccin dipolo-dipolo

    (hasta 40 Kj/mol)

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    40/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Interaccin ion-dipolo

    Un dipolo se forma cuando un lado deuna molcula tiene un exceso neto deelectrones y una carga parcial

    negativa (-) mientras que el otro ladoes deficiente de electrones y tiene unacarga parcial positiva (+).

    Se forma por la diferencia deelectronegatividad entre dos tomos

    de una molcula polar. Esta molcula polar interacta con un

    in con carga

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    41/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    INTERACCION ION-ION

    Interaccin entre dos iones de cargas

    opuestas (ej. Na+ y Cl-).

    Es la interaccin ms fuerte.

    Se encuentra en fases condensadas

    (lquidos y slidos). Los slidos tienen altospuntos de fusin y ebullicin

    FUERZA aumenta a > Q y menor d

    F= k Q1Q2/ d2

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    42/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    FUERZASINTERMOLECULARES

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    43/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    FUERZAS INTERMOLECULARES ENLIQUIDOS Y SOLIDOS

    La Tensin superficiales la cantidad deenerga necesaria para estirar o aumentar lasuperficie de un lquido por unidad de rea

    Fuerza intermolecular grande

    Alta tensin superficialAdhesin Cohesin

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    44/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Viscosidades una medida de la resistencia delos lquidos a fluir

    Fuerza intermolecular fuerte

    Alta viscosidad

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    45/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Densidad del Agua

    Mxima densidad

    40C

    El hielo es menos denso que el agua

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    46/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Slido Cristalino Un slido cristalinoposee un

    ordenamiento (empaquetamiento)regular. En un slido cristalino,los tomos, molculas o iones

    ocupan posiciones especficas(predecibles). Un slido amorfono posee un

    ordenamiento bien definido ni un ordenmolecular repetido

    Una celda unitariaes la unidadestructural esencial repetida de unslido cristalino

    Celda unitaria en 3 dimensiones

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    47/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Los siete tipos de celdas unitarias

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    48/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Tres tipos de Celdas Cubicas

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

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    Prof. Patricia Arroyo P.

    Tipos de cristales

    Cristales inicos Puntos reticulares ocupados por cationes y aniones

    Se mantienen juntos por la atraccin electrosttica

    Duro, quebradizo, punto de fusin alto

    Mal conductor de calor y electricidad

    CsCl ZnS CaF2

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    50/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Tipos de cristales Cristales covalentes

    Puntos reticulares ocupados por tomos

    Se mantienen juntos por enlace covalente

    Duro, punto de fusin alto

    Mal conductor de calor y electricidad

    diamante grafito

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    51/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Tipos de cristales

    Cristales moleculares

    Puntos reticulares ocupados por molculas

    Se mantienen juntos por fuerzasintermoleculares

    Suave, punto de fusin bajo

    Mal conductor de calor y electricidad

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    52/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Tipos de Cristales

    Cristales metlicos

    Puntos reticulares ocupados por tomos metlicos

    Se mantienen juntos por enlaces metlicos

    Blando a duro, punto de fusin bajo a alto

    Buen conductor de calor y electricidad

    cantidad

    de e-

    Seccin transversal de un cristal metlico

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    53/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Tipos de Cristales

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    54/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Tipos de Cristales Un slido amorfono posee una distribucin regular ni orden

    molecular de gran alcance

    Un vidrio es un producto de fusin de materiales inorgnicospticamente transparente que se ha enfriado a un estadorgido sin cristalizar.

    Cuarzo

    cristalino (SiO2)

    Vidrio de cuarzo

    no cristalino

    S

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    55/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Soluciones: Algunasdefiniciones

    Una solucin es una mezclaHOMOGNEA de doso ms sustancias que

    forman una sola fase.Un constituyente se llama

    el SOLVENTE y el

    otro elSOLUTO

    .

    D fi i i

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    56/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Las soluciones se pueden

    clasificar como nosaturadas, Saturadas ySobresaturadasUna solucin saturadacontiene la mxima cantidad

    de soluto que se disuelve auna temperatura dada.. Una solucin SOBRESATURADA

    contiene ms soluto que esposible disolver a esa

    temperatura y luego esinestable.

    Las soluciones se pueden

    clasificar como nosaturadas, Saturadas ySobresaturadasUna solucin saturadacontiene la mxima cantidad

    de soluto que se disuelve auna temperatura dada.. Una solucin SOBRESATURADA

    contiene ms soluto que esposible disolver a esatemperatura y luego esinestable.

    Definiciones

    P i d d C li iP i d d C li ti

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    57/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Propiedades ColigativasPropiedades ColigativasPropiedades ColigativasPropiedades Coligativas

    Al agregar un soluto a un solvente, las propiedades del solvente semodifican.

    La Presin de vapor disminuye

    El Punto de Fusin disminuye

    El Punto de Ebullicin aumenta

    Es posible la Osmosis (Presin Osmtica)

    Esos cambios se llaman Propiedades Coligativas. Estas

    dependen solo delNMERO de partculas de soluto relativa al n de las

    partculas del solvente, NO del tipo de partculas deSOLUTO .

    Al agregar un soluto a un solvente, las propiedades del solvente semodifican.

    La Presin de vapor disminuye

    El Punto de Fusin disminuye

    El Punto de Ebullicin aumenta

    Es posible la Osmosis (Presin Osmtica)

    Esos cambios se llaman Propiedades Coligativas. Estas

    dependen solo delNMERO de partculas de soluto relativa al n de las

    partculas del solvente, NOdel tipo de partculas deSOLUTO .

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

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    Prof. Patricia Arroyo P.

    Una SOLUCIN IDEAL es aquella en lacual las propiedades dependen solo de laconcentracin del soluto.

    Necesitamos de las Unidades deConcentracin para evaluar el nmero departculas de soluto por partcula de

    solvente.La unidadmolaridad nos dice eso!

    Una SOLUCIN IDEAL es aquella en lacual las propiedades dependen solo de laconcentracin del soluto.

    Necesitamos de las Unidades deConcentracin para evaluar el nmero departculas de soluto por partcula de

    solvente.La unidadmolaridad nos dice eso!

    Unidades de Concentracin

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

    59/75

    Prof. Patricia Arroyo P.

    Unidades de Concentracin

    FRACCIN MOLAR , XPara una mezcla def A, B, y C

    MOLALIDAD, m

    % Masa = gramos de soluto por 100 g de solucin.

    X A = m o l f r a c t i o n A=m o l A

    m o l A+ m o l B+ m o l C

    m o f s o l u t e=m o l s o l u t e

    k i l o g r a m s s o l v e n t

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

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    Prof. Patricia Arroyo P.

    Calculando ConcentracionesCalculando Concentraciones

    Clculo de molalidad

    Clculo % masa

    Disuelva 62.1 g (1.00 mol) de etilen glicol en 250. g de H2O.Calcular X(fracin molar), m(Molalidad), y % de glicol.Disuelva 62.1 g (1.00 mol) de etilen glicol en 250. g de H2O.Calcular X(fracin molar), m(Molalidad), y % de glicol.

    conc (molality) =1.00 mol glycol

    0.250 kg H2O= 4.00 molal

    %glycol =62.1 g

    62.1 g + 250. gx 100% = 19.9%

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    Prof. Patricia Arroyo P.

    Entendendiendo lasEntendendiendo las

    Propiedades ColigativasPropiedades Coligativas

    Entendendiendo lasEntendendiendo lasPropiedades ColigativasPropiedades Coligativas

    Para entender las propiedades coligativas,estudiaremos el EQUILIBRIOLQUIDO-VAPOR de una solucin.

    HO

    H

    HHO

    H HO

    HO

    H

    HO

    H

    surface

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    Entendendiendo lasEntendendiendo lasPropiedades ColigativasPropiedades Coligativas

    Entendendiendo lasEntendendiendo lasPropiedades ColigativasPropiedades Coligativas

    EQUILIBRIO

    LIQUIDO-VAPOR de unasolucin.

    EQUILIBRIOLIQUIDO-VAPOR de unasolucin.

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    La P.vapor del H2O sobre una solucin

    depende del nmero de molculas de H2O pormolcula de soluto.

    Psolventeproporcional a Xsolvente

    oPsolvent = Xsolvent . Posolvent

    La P.vapor del solvente sobre la solucin =(fraccin Molar solvente)(P.vapor. Solventepuro) LEY DE RAOULT

    L d R lt

    L d R lt

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    Ley de RaoultLey de Raoult

    Una solucin ideal es aquella que obedece laLey de Raoult.

    PA = XA PoADebido a que la fraccin molar del solvente,

    XA, es siempre menor que 1, entonces la PA

    es siempre menor que PoA

    .

    La presin de vapor del solvente sobre la

    solucin es menor.. a descendido

    Una solucin ideal es aquella que obedece laLey de Raoult.

    PA = XA PoADebido a que la fraccin molar del solvente,

    XA, es siempre menor que 1, entonces la PA

    es siempre menor que PoA.

    La presin de vapor del solvente sobre la

    solucin es menor.. a descendido

    Ley de Raoult

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

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    Prof. Patricia Arroyo P.

    Ley de RaoultAsumamos que la solucin que contiene 62.1

    g de glicol en 250. g de agua es ideal. Cules la P. Vapor del agua sobre la solucin a30 oC? (La P.vapor del agua pura H2O es31.8 mm Hg)

    SolucinXglicol = 0.0672 y solv. Xagua = ?

    Debido a que Xglicol + Xagua = 1

    Xagua = 1.000 - 0.0672 = 0.9328

    Pagua = Xagua Poagua= (0.9382)(31.8 mm Hg)

    Pa ua = 29.7 mm Hg

    Asumamos que la solucin que contiene 62.1g de glicol en 250. g de agua es ideal. Cules la P. Vapor del agua sobre la solucin a30 oC? (La P.vapor del agua pura H2O es31.8 mm Hg)

    SolucinXglicol = 0.0672 y solv. Xagua = ?

    Debido a que Xglicol + Xagua = 1

    Xagua = 1.000 - 0.0672 = 0.9328

    Pagua = Xagua Poagua= (0.9382)(31.8 mm Hg)

    Pagua = 29.7 mm Hg

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    Para un sistema de 2-componentes donde Aes el solvente y B es el soluto

    PA = P desciende = XBPoAEl descenso de la P. vapor es proporcional a

    la fraccin molar de soluto!

    Para soluciones muy diluidas,

    PA = KmolalidadB donde K es unaconstante de proporcionalidad.

    Esto ayuda a explicar los cambios en los puntos defusin y de ebullicin de las soluciones.

    Para un sistema de 2-componentes donde Aes el solvente y B es el soluto

    PA = P desciende = XBPoAEl descenso de la P. vapor es proporcional a

    la fraccin molar de soluto!

    Para soluciones muy diluidas,

    PA = KmolalidadB donde K es unaconstante de proporcionalidad.Esto ayuda a explicar los cambios en los puntos defusin y de ebullicin de las soluciones.

    El i d l P t d Eb lli i

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    Elevacin del Punto de EbullicinElevacin del Punto de Ebullicin

    Elevacin en P.Eb = tPeb. = Kpeb.x m(donde KPEb. es caracterstico del solvente)Elevacin en P.Eb = tPeb. = Kpeb.x m(donde KPEb. es caracterstico del solvente)

    VP solventafter adding

    solute

    VP Pure solvent

    BP puresolvent

    BP solution

    1 atm

    P

    T

    VP solventafter adding

    solute

    VP Pure solvent

    BP puresolvent

    BP solution

    1 atm

    P

    T

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    Cambio en el Punto de EbullicinCambio en el Punto de Ebullicin

    Disuelva 62.1 g de glicol (1.00 mol) en 250. gde agua. Cul es el P.E. De la solucin?

    KBP = +0.512 oC/molal para el agua

    Solucin:1. Molalidad de la solucin = 4.00 m

    2. tBP = KBP m tBP = +0.512 oC/molal (4.00 molal) tBP = +2.05 oC P.Eb. = 102.05 oC

    Disuelva 62.1 g de glicol (1.00 mol) en 250. gde agua. Cul es el P.E. De la solucin?

    KBP = +0.512 oC/molal para el agua

    Solucin:1. Molalidad de la solucin = 4.00 m

    2. tBP = KBP m tBP = +0.512

    o

    C/molal (4.00 molal) tBP = +2.05 oC P.Eb. = 102.05 oC

    C bi l Pt d C l i

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    Cambio en el Pto. deCongelacinCambio en el Pto. deCongelacin

    El Pto. de congelacin de una solucin es ms BAJOque la del solvente puro.

    Disminucin del Pto. Cong. = tFP = KFPmfp = punto de fusin

    El Pto. de congelacin de una solucin es ms BAJOque la del solvente puro.

    Disminucin del Pto. Cong. = tFP = KFPmfp = punto de fusin

    Agua Pura Solucin de Etilen glicol/agua

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    Calcular el Pto de congelacin (Tf) deuna solucin 4.00 molal glicol/agua.

    KPF = 1.86o

    C/molalSolucin

    tPF = KPF m= (1.86

    o

    C/molal)(4.00 m)tPF = 7.44 oCTf =Tf normal tPF = 0 C 7.44C = - 7.44C

    Calcular el Pto de congelacin (Tf) deuna solucin 4.00 molal glicol/agua.

    KPF

    = 1.86 oC/molal

    Solucin

    tPF = KPF m

    = (1.86o

    C/molal)(4.00 m)tPF = 7.44 oCTf =Tf normal tPF = 0 C 7.44C = - 7.44C

    Disminucin del Pto. De CongelacinDisminucin del Pto. De Congelacin

    i

    smosis

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    smosissmosis

    Una membrana semipermeable permitira solo elmovimiento (paso) de las molculas deldisolvente.

    Entonces, las molculas del disolvente sedesplazan a la solucin ms concentrada.

    Una membrana semipermeable permitira solo elmovimiento (paso) de las molculas deldisolvente.

    Entonces, las molculas del disolvente sedesplazan a la solucin ms concentrada.

    S o l v e n t S o l u t io n

    S e m ip e r m e a b le m e m b r a n e

    S o l v e n t S o lu ti o n

    S e m ip e r m e a b le m e m b r a n e

    La Osmosis es el paso del disolvente atravs de una membrana

    semipermeable desde una regin de

    baja concentracin de soluto a una

    regin de mayor concentracin

    O i

    Osmosis

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    El Equilibrio se alcanza cuando la presinproducida por la solucin iguala a la presinexterna

    la PRESIN OSMOTICA,

    = cRT (donde c es conc. en mol/L, R= ctey T temperatura absoluta)

    El Equilibrio se alcanza cuando la presinproducida por la solucin iguala a la presinexterna

    la PRESIN OSMOTICA, = cRT (donde c es conc. en mol/L, R= ctey T temperatura absoluta)

    Solvent Solution

    Osmotic

    Pressure

    Solvent Solution

    Osmotic

    Pressure

    OsmosisOsmosis

    O i

    O i

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    Prof. Patricia Arroyo P.

    OsmosisOsmosis

    La Osmosis delsolvente desde unasolucin a otracontinua hasta que las

    soluciones seanISOTNICAS tienen la mismaconcentracin

    La presin Osmticaen los sistemasvivientes.

    La Osmosis delsolvente desde unasolucin a otracontinua hasta que las

    soluciones seanISOTNICAStienen la mismaconcentracin

    La presin Osmticaen los sistemasvivientes.

    Osmosis

    Osmosis

  • 8/4/2019 Quimica i - Unidad 2 - Gases y des Coligativas

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    Prof. Patricia Arroyo P.

    OsmosisClculos de Masa Molar

    OsmosisClculos de Masa Molar

    Disuelva 35.0 g de hemoglobina en bastanteagua para hacer 1.00 L de solucin. La medida es de 10.0 mm Hg a 25 C. Calc.Masa molar de hemoglobina.Solucin

    (a) Calc. en atmsferas

    = 10.0 mmHg (1 atm / 760 mmHg)= 0.0132 atm

    (b) Calc. La concentracin

    Disuelva 35.0 g de hemoglobina en bastanteagua para hacer 1.00 L de solucin. La medida es de 10.0 mm Hg a 25 C. Calc.Masa molar de hemoglobina.

    Solucin

    (a) Calc. en atmsferas = 10.0 mmHg (1 atm / 760 mmHg)

    = 0.0132 atm

    (b) Calc. La concentracin

    Osmosis

    Osmosis

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    Conc = 5.39 x 10-4 mol/L

    (c) Calc. Masa molar

    Masa Molar = 35.0 g / 5.39 x 10-4 mol/L

    Masa Molar = 65 100 g/mol

    Conc = 5.39 x 10-4 mol/L

    (c) Calc. Masa molarMasa Molar = 35.0 g / 5.39 x 10-4 mol/L

    Masa Molar = 65,100 g/mol

    Disuelva 35.0 g de hemoglobina en bastante aguapara hacer 1.00 L de solucin. La medida es de

    10.0 mm Hg a 25 C. Calc. Masa molar de

    hemoglobinaSolucin :

    Disuelva 35.0 g de hemoglobina en bastante aguapara hacer 1.00 L de solucin. La medida es de

    10.0 mm Hg a 25 C. Calc. Masa molar de

    hemoglobina

    Solucin : C o n c= 0 . 0 1 3 2 a t m( 0 . 0 8 2 1 L a t m / K m o l ) (K

    OsmosisClculos de Masa Molar

    OsmosisClculos de Masa Molar