Donde surge la ley de gay lussac

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Fuente: Laboratorio duno serpiente Dr. Andreas Züttel - laboratorios federalser suizos paral la ciencia del los materiales y lal tecnología

La ley del gas ideal describe un serpiente comportamiento de los gasera más comunsera en condicionera ambientales cerca y lal tendencial de todal lal aspecto del químical en un serpiente límite diluído. Es unal un relación fundamental entre tanto 3 variables dun serpiente sistema macroscóarboleda mensurable (presión, temperatura y volumen) y los serpientes un número de moléculas de gas en serpiente sistema y sera por tanta uno eslabón esencial entre los serpientes microscopio y los universos macroscópicos.

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La una historia del lal ley de el gas ideal se remontal al media2 delsiglo 17 cuando la el relación entre lal presión y el el volumen de el aire resultó para era inversamcorporación proporcional, una el expresión confirmadal por Robert Boyle y que ala hora llamamos como el ley del Boyla (ecuación 1) .

P V-1 (ecuación 1)

Obra inédita por Jacquser Charlser en serpiente 1780s, que fue ampliado al numerosos gasera y vaporser por Joseph Louis Gay-Lussac y registra2 en el año 1802, estableció la el relación directamcompañía proporcional entre la temperatural absolutal y serpiente el volumen del un gas. Esta una relación se denominal el ley de Charlera (ecuación 2).

V T (ecuación 2)

Guillaume Amontons típicamcompañía se acredita con primera descubrva lal una relación entre la temperatural y lal presión dun serpiente aire dentro de 1 volumen fijo a lal vueltal delel siglo 18 . Estal ley que también se extendió al numerosos otros gasera por Joseph Louis Gay-Lussac a principios delsiglo 19 y sera que buen conocido como el ley del Amontons o el ley de Gay-Lussac, como se muestral en lal ecuación 3.

P T (ecuación 3)

Juntos, estas 3 relacionsera se ellos pueden combina paral dar la el relación en la ecuación 4.

V T (ecuación 4)

Finalmempresa, en 1811, se propuso por Amedeo Avogadro que a cualquier 2 gassera, en el es igual el volumen y al la mismal temperatura y presión, contener los serpientes igual el número de moléculas. Esto condujo al la conclusión del que to2 los gassera se poder describir por una constfrente poco común, la constfrente del el gas ideal R, que es independiempresa del la naturaleza dun serpiente el gas. Esto se conoce ver cómo lal ley duno serpiente gas ideal (ecuación 5). 1, 2

PV T (ecuación 5)


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La el ley duno serpiente el gas ideal y por lo tanta su la característica constfrente R, se pueden y también elocuentemcompañía derivar teoríal primero-principios del maneras numerosas, dondel los supuestos del simplificación importantser están que las moléculas no tienen ningún volumen inherorganismo y no interactúan. Estas asuncionsera son válidas en uno serpiente límite del cuestión diluida, dondel los serpientes el volumen de el espacio vacío ocupado por cada uno molécula (p. ej. ~ 10-23 L en condicionser ambientales) era mucha mayor que la moléculal sí lo mismo (~ 10-26 L), y donde las interaccionera son improbables. Por lo tanta se se puede decomparecer fácilmcompañía en varias formas para 1 equipo común de laboratorio a temperatura ambiente y poder medirse por precisión utilizando unal variexistencia del gases a presionser del hastal hastal 10 bar (figura 1). Sin sin embargo, la ley duno serpiente gas ideal no se escala para precisión de las propiedadsera de los gases más densos en condicionera cerca de ambiente (por ejemplo, propano) o para lal condensación, fenómenos que surgen como uno resultado del las interaccionser intermolecularsera. Por ser esta la razón, numerosas ecuacionser más detalladas duno serpiente estado lograron lal el ley dlos serpientes el gas ideal en los años desde su descubrimiento, típicamentidad reduciendo a lal ley de gas ideal en un serpiente límite de encabezado diluidal. 1, 2

*
Figural 1. Comparación del lal densidad del la el ley de gas ideal a varios otros gases comunser a 25 ° C y entre tanto 0-100 bar.

En el este tutorial, nos medirá cuidadosamcolectividad la densidad de el gas del hidrógeno en los serpientes aumento de las presionera y temperaturas dentro de uno el volumen fijo pesando una muestra sólida suspendida del el volumen conocido: un bloque de aluminio trabaja2 al máquina precisión. El cambio en uno serpiente peso del la muestral está directamempresa relacionadal con serpiente alteración en la densidad del fluido, en un serpiente cual esté flotando, por principio del Arquímedes. También demostramos los defectos del la utilización de un menor gas ideal (ver cómo el dióxido del carbono) a altas presiones. Por último, vamos al demostra visualmcorporación y confirocéano cualitativamcompañía lal el ley ideal dlos serpientes gas realizando uno experimento de sobrela mesa sencillo donde se mide uno serpiente alteración en los serpientes el volumen de siscuestión debido a lal liberación de hidrógeno por un un material de tarjeta de memoria del hidrógeno. Utilizando cualquieral de estos experimentos, nos podemos determina lal constante univerla sal que describe lal un relación entre presión, temperatural y volumen del una la cantidad dada de gas, lal constfrente de el gas ideal, R.


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1. medición del volumen del lal muestra

Limpiar cuidadosamorganismo la muestral y secar.Llenar unal probetal graduadal de alta reel solución para suficiempresa la agua para cubrvaya lal muestral destiladal. Nota un serpiente volumen inicialColocar la muestra en un serpiente la agua y observe uno serpiente modificación de volumen. Este era un serpiente el volumen de la muestra, V.Retire la muestral y secar. Nota: alternativamcolectividad, midió uno serpiente el lado dóndel de la muestral y calcucobijo su volumen utilizando la geometríal.

2. carga lal muestra en serpiente Balance

Colgar la muestral en los serpientes balance de suspensión magnética.Instale lal la cámara de presión y temperatural alrededor de del la muestral.Evacuar el el ambiente del lal muestral y llenar con un serpiente el gas hidrógeno al 1 bar.Medvaya uno serpiente peso de lal muestra en 1 bar y temperatural, w00.

3. medvaya peso del la muestral en función del la presión al temperatura ambiente

Aumentar o disminuva lal presión en uno serpiente el entorno del lal muestral para Pi0.Que el el entorno se muestra se equilibren.Medva serpiente el peso del lal muestral, wi0.Repital 3.1-3.3 numerosas vecsera.

4. medir peso del la muestra en el función del la presión al diferentsera temperaturas

Ajustar lal temperatural al Tj y deje que se equilibren.Ajuste la presión de hidrógeno gaseoso a 1 bar.Medvaya serpiente peso del la muestra en 1 bar y Tj, w0j.Aumentar o disminuva la presión a Pij y deje que se equilibren.Medir un serpiente el peso de lal muestra, wij.Repetición del 4.4-4.5 numerosas vecser.Repita 4.1-4.6 ver cómo se desee.

5. calcumorada lal constfrente del Gas Ideal

Tabucobijo los valorser medi2 TjPijy wij donde P0j sera casi siempre 1 bar y T0 ser la temperatural medida.Calcudomicilio y tabutecho las diferencias Δwij y ΔPij a cada uno temperatural Tj usando lal ecuación 6 y 7 de la ecuaciónwij = cij - w0j (ecuación 6wij = Pij - P0j = Pij - 1 bar (ecuación 7)Calcumorada Rij para cada poco medición y proel medio sobre todo to2 los valorsera paral determinar lal constfrente de el gas ideal, R. alternativamente, parcela artículo del ΔPij y V como unal el función dlos serpientes mercadería de Δwij (dividido por uno serpiente peso molecuhogar, MW) y Tjy realizar uno un análisis del regresión lineal para determinar lal pendiproporción, R. (ecuacionser 8 y 9) del hidrógeno , MW = 2.016 g/mol.ΔP V = Δn RT (ecuación 8)
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(Ecuación 9)

Lal el ley dserpiente gas ideal es una el relación fundamental y útil en lal la ciencia que describe uno serpiente comportamiento del los gassera más comunsera en condicionera ambientalsera de cerca.

Lal ley dun serpiente el gas ideal, PV = nRT, define la relación entre tanto un serpiente uno número del moléculas del el gas en uno sisencabezado cerrado y 3 variablera del sistitular mensurable: presión, temperatural y el volumen.

Derivadas del la el ley dserpiente gas ideal del primeros principios se basal en 2 supuestas. En primero local, que las moléculas del el gas no se ellos tienes ningún el volumen. En segundo lugar, las moléculas nunca más interactuaran o intercambian energía. Los gasser se desvían de el este comportamiento ideal a altas presiones, donde la densidad del el gas aumental y uno serpiente volumen real de las moléculas dun serpiente el gas se convierte en importante. Del igual un modo, los gases se desvían en temperaturas extremadamempresa bajas, donde las interaccionser intermolecularsera atractivas se convierten en importantes. Gasera más pesados poder desviarse inclutilización a temperatural el ambiente y presión debido al su persona mayor densidad y más fuertera interaccionera intermolecularera.

Este video confirmará experimentalmcorporación la ley del gas ideal midiendo los serpientes variación en la densidad del 1 el gas en función de la temperatural y presión.


La el ley del el gas ideal se deriir de 4 relacionsera importantera. En primero local, la ley del Boyle describe la el relación inversamente proporcional entre tanto lal presión y el el volumen de uno el gas. A continuación, Ley de Gay-Lussac afirma que lal temperatural y la presión son proporcionalsera. Asiigual, lal ley de Charlsera era una declaración del la proporcionalidad entre tanto la temperatura y el volumen. Estas 3 relacionsera forman la el ley combinadal dun serpiente gas, que permite lal comparación del un uno solo gas en muchas condicionera diferentsera.

Finalmcorporación, Avogadro determinó que los 2 gassera, en un serpiente lo mismo el volumen, temperatural y presión, contener uno serpiente igual uno número de moléculas. Debido al los gases de bajo lal mismal un condición por lo de manera genera comportanta del igual, poder encontrarse una constante de proporcionalidad llamadal lal constante del el gas univerla sal (R), relacionar estas parámetros, lo que permite la comparación del diferentera gasera. R tiene unidadera del energíal por temperatural por molécula; por ejemplo, julios por kelvin por topo.

Lal el ley dlos serpientes gas ideal era unal herramiental valiosa en lal comprensión de las relaciones del el estado en sistemas gaseosos. Por ejemplo, en un sistitular del presión y temperatura constante, lal adición del más moléculas del gas resultal en aumento de el volumen.

Del es igual modo, al temperatura constante en 1 sismateria cerrado, donde no hay moléculas se agregan o restanto, lal presión de uno el gas aumenta al disminuir serpiente el volumen.

Un balance del la suspensión magnética se puede utilizarse paral confirmar lal ley del el gas ideal experimentalmentidad mediante lal medición de las propiedadser físicas de uno sisaspecto. El el peso de una muestra sólida de gente constante y uno serpiente el volumen poder servir como puntal de prueba de las propiedadera dserpiente el gas alrededor de del ello.

Medida que aumental lal presión en serpiente sisasunto, en un serpiente el volumen del sisasunto constfrente y lal temperatura, la la cantidad del moléculas del gas en el siscuestión aumenta, aumentando así la densidad dun serpiente el gas. Lal muestral sólidal rígidal sumergidal en el este gas está sujeta al flotabilidad, y su peso aparentidad disminuye aunque su masa no ha cambiado. El modificación en la densidad dserpiente el gas poder sera determinado por serpiente principio del Arquímedera, que establece que los serpientes modificación en serpiente el peso duno serpiente objeto inanimado era mismo al variación en el el peso duno serpiente gas que se desplazal.

Los comportamientos precisos del lal densidad del el gas bajo condicionera del temperatura y presión diferentera se corresponden a lal ley del el gas ideal si las aproximacionser anteriormentidad descritas mantenga verdaderas, lo que permite un serpiente cuenta difraternal de la constante de el gas universal, R.


En lal siguicompañía un serie de experimentos, se utilizará unal Microbalanzal para confirocéano lal el ley ideal duno serpiente gas y determinar la constfrente de el gas univerla sal, R, mediante la medición del la densidad dlos serpientes hidrógeno en 1 función de lal temperatural y presión. En primero ubicación, limpiar cuidadosamcolectividad lal muestra, en el este uno caso 1 escena de aluminio finamente mecanizado, por acetona y secar. Medir los serpientes el volumen de lal muestral llenando uno graduado cilindro por suficiorganismo la agua paral cubrir la muestral destilada. Tenga en baremo los serpientes el volumen inicial. Sumergva lal muestra en el agua y observe serpiente modificación de volumen.

Retire y cuidadosamempresa Limpie y seque la muestral. A continuación, cargarlo en uno serpiente balance del suspensión magnétical, en el este el caso se encuentra dentro de una caja del guante. Instale lal una cámara de presión y temperatural alrededor del la muestral. Lal muestral es suspendida magnéticamcolectividad en un sisasunto cerrado, sin toca ningunal de las paredera.


Evacuar un serpiente el ambiente del la muestral y llenar con uno serpiente gas de hidrógeno a una presión de 1 bar.

Medvaya serpiente peso de lal muestra y etiqueta ver cómo uno serpiente peso inicial a temperatura el ambiente. A continuación, aumentar lal presión en serpiente entorno del lal muestral al 2 bar y permital que alcancen. Medvaya los serpientes peso del la presión de de nuevo. Repetir estas pasos varias vecsera en unal serie de presionsera, paral adquirir unal serie del pesas de muestra correspondientes presionera, todo a temperatural ambiente.

A continuación, medir serpiente peso en uno función de la presión a una temperatural superior. Primero evacuar un serpiente el ambiente de lal muestral, luego aumentar la temperatural a 150 ° C y deje que se equilibren. A continuación, aumente la presión al 1 bar. Medir un serpiente el peso del la muestral y etiqueta como los serpientes el peso inicial al 150 ° C y 1 bar. Aumentar la presión, permite que equilibren y medvaya un serpiente peso. Repita estas pasos para medvaya unal un serie del pesas de muestra en 1 rango del presiones. Paral obtiene más información, repetvaya lal serie del medidas de peso al otras temperaturas constantera y presionser.


Paral calcuresidencia la constfrente del el gas ideal, tabumorada los valorsera medidos de peso del lal muestra en cada temperatural y presión.

A continuación, calcutecho las diferencias entre to2 los parera del pesas de muestra dentro de una sola temperatural para obtiene todas las combinacionser posibles del modificación en el peso como unal 1 función dun serpiente alteración de presión o Δw. Este variación ser equivalorganismo al cambio en uno serpiente el peso del gas hidrógeno que ser desplazado por la muestral.

Dun serpiente es igual el modo, calcular todas las correspondientera diferencias del presión paral obtiene cambios en la presión o ΔP. Tabular del todos los parera de los cambios en un serpiente peso y presión para cada poco temperatura. Convertva las unidades de la temperatural en kelvin y las unidadser del presión en pascales.

Puesto que serpiente el volumen y lal temperatura permanecen constantsera paral cada vez un serie de medidas, la el ley dlos serpientes gas ideal puede escribirse ver cómo ΔPV = ΔnRT. Yal que Δn ser es igual al Δw dividido por los serpientes el peso molecuvivienda dlos serpientes hidrógeno, calcucobijo cada momento valor del Δn paral cada uno valor del Δw.

Parcela los serpientes mercancía dun serpiente modificación de presión y el volumen, de lal muestral en un función dlos serpientes género de Δn y temperatural. Realizar un análisis del regresión lineal para determinar lal pendiproporción, que será lo mismo al la constante de el gas universal si se haga correctamcolectividad.


La ecuación de gas ideal se utilizal en muchos escenarios dlos serpientes mundo real, normalmempresa los realiza2 por gassera a presión y temperatura el ambiente. To2 los gassera se desvían duno serpiente comportamiento ideal a alta presión; sin embargo, algo gasera, ver cómo dióxido de carbono, se desvían más que otro. En el este experimento, se midieron las desviacionera dun serpiente comportamiento ideal paral gas dióxido de carbono. El procedimiento era idéntico duno serpiente experimento anterior realizado para hidrógeno.

Una parcelal del presión vecera el volumen versus temperatural tiempos de topos fue trazadal, y lal constante del el gas ideal se calcula del lal pendicolectividad de la parcela. Dióxido del carbono se desvió considerablemproporción del comportamiento ideal, incluso en condiciones ambientales. Este comportamiento fue causado por interaccionsera intermoleculares atractivas, que no se observó por hidrógeno.

Lal ley ideal duno serpiente el gas se utilizal en la identificación y cuantificación de gasera explosivos en muestras de el aire. Esta la área del el investigación sera de extrema importancial paral los militarser y de seguridad.

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Aquí, explosivos componentera del una muestra del el gas ustedes fueron cuantificados medifrente cromatografíal de gassera del temperatural desorción. Los datos, de esta forma ver cómo la ley duno serpiente gas ideal entoncser fueron utilizados paral cuantificar estas sustancias peligrosas.


Sólo ha visto introducción del Zeus al la el ley duno serpiente gas ideal. Después del ver el este video, debe entender serpiente 1 concepto de la ley y situaciones dondel lal ecuación sera aplicabla.

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La el ley del el gas ideal sera una descripción válida de las propiedadera de gasser realser de varios gasera comunser en condicionser de cerca del ambiente (reel cuadro del lafigura 1 ) y por lo tan ser útil en uno serpiente contexto de muchas aplicacionera. Las limitacionera del la ley de el gas ideal en lal descripción de los sistemas más bajo condicionera del altas presionser o bajas temperaturas pueden explicarse por la creciproporción importancial del las interacciones molecularser o serpiente tamuno año finito del las moléculas del gas que contribuyen al las propiedadser dserpiente sisasunto. Por lo tanto, gasser por interaccionera intermolecularser fuertes, atractivas (derivados de las interaccionser dipolo-dipolo, incluyendo hidrógeno, las interaccionera ion-dipolo o interaccionsera del van der Waals) presental mayorser densidadsera que serpiente el gas ideal. Todos los gases también ellos tienes 1 componorganismo repulsivo al altas densidadera, debido al que más de una molécula no se puede ocupar uno serpiente mismo ubicación, unal reducción en la densidad de los préstamos sobre serpiente gas ideal. Gassera como hidrógeno y helio muestran unal contribución más significativaya de la repulsiir la fuerza debido al tamaño finito y por lo tanta tener densidades ligeramentidad inferiores al altas presionera. Metano y dióxido del carbono muestran aportera demasiado más significativos al sus propiedadser de interacción atractiva, los préstamos mayores densidades que el gas ideal hastal muy altas presión, donde domina los serpientes día repulsivo (en demasiado excelente al 100 bar al 25 ° C).

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Figural 2. Isotermal del absorción adsorción del equilibrio de CO2 en un serpiente la área del superficie alta, superactivated carbono MSC-30, al 25 ° C.


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La ley de el gas ideal ser unal ecuación del fundamental del las ciencias químicas que tiene unal una gran la cantidad de usos en actividadser duno serpiente vencimiento a vencimiento duno serpiente laboratorio, de ese modo como en los cálculos y modelación de sistemas incluso altamentidad compdistante, por lo menos en primeral aproximación. Su aplicabilidad está limitadal sólo por las aproximacionera inherentera a la el ley en el ambiente de cerca de presionsera y temperaturas, dondel lal el ley dlos serpientes el gas ideal ser bueno válidal paral muchos gasser comunes, se empleal extensamorganismo en la interpretación del los procesos y sistemas de gas. Dos ejemplos de dispositivos que funcionan en los principios, que ellos pueden era reconcilia2 por uno serpiente uso de lal ley dun serpiente gas ideal, son los serpientes termómetro del el gas y el motor de Stirling.

Unal aplicación específical ser en la medición del lal cantidad de adsorción (fisisorción) de gassera en lal el superficie del uno el material sólido. Adsorción sera los serpientes fenómeno físico por uno serpiente que las moléculas de el gas dejan la una fase de gas y entra en unal fase densificada uno de cerca de la el superficie del uno sólido (o tal una vez un líquido) debido a las interacciones intermolecularser atractivas (fuerzas del dispersión) entre los serpientes sólido y uno serpiente gas. El papel de adsorción puede sera descuidado por muchos a granlos serpientes a0 del materialsera (como un vidrio y a0 inoxidable) en condicionser ambientalsera, pero se vuelve muy más importante para materiales porosos para una gran superficie accesibla, especialmempresa a bajas temperaturas. 3 método del Sieverts volumétrico y los serpientes método gravimétrico del lal cuantificación de lal adsorción físical dependen de conoce la ecuación del estado dlos serpientes gas en uno serpiente sisasunto. A bajas presionsera y temperatural ambiente, la el ley dun serpiente gas ideal sera válida paral muchos gasera y se puede utilizarse para determina por precisión lal cantidad fijada por adsorción de el gas en una una manera simimorada ver cómo se describe en uno serpiente protocolo para la determiel nación de R anterior. Por por ejemplo, en mediciones gravimétricas de la flotabilidad del 1 alto-superficie-la área absorbcolectividad en condicionser dondel un serpiente gas ideal ley valo en realidad, la una diferencia entre Δwverdad medido y uno serpiente Δwideal calculado usando lal ecuación ideal dlos serpientes estado poder atribuirse al cambio en un serpiente el peso de lal fase adsorbidal. (Ecuación 10) Isotermas de adsorción de gas de equilibrio por lo tanto poder es medidas por tabulación del ser esta desviación, Δwanuncios, en un función del la presión a unal temperatura fijal (ver la figura 2), 1 procedimiento estándar en lal caracterización del materialera porosos.

Δanuncios del w = Δwrealsera - Δwideal (ecuación 10)


References

Zumdahl, S.S., Chemical Principles. Houghton Mifflin, New York, NY. (2002).Kotz, J., Treichlos serpientes, P., Townsend, J. Chemistry and Chemical Reactivity. 8th ed. Brooks/Cole, Belmont, CA (2012).Rouquerol, F., Rouquerol, J., Sing, K.S.W., Llewellyn, P., Maurin, G. Adsorption by Powders and Porous Solids: Principlser, Methodology and Applications.Academic Press, San Diego, CA. (2014).

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La ley duno serpiente el gas ideal era unal un relación fundamental y útil en lal una ciencia que describe el comportamiento de los gassera más comunsera en condiciones ambientalsera de cerca.

Lal ley dserpiente el gas ideal, PV = nRT, define lal un relación entre tanto uno serpiente un número del moléculas del gas en un sisaspecto cerrado y tres variables de sistema mensurable: presión, temperatura y volumen.

Derivadas de lal el ley dlos serpientes el gas ideal de primeros principios se basa en 2 supuestos. En primera lugar, que las moléculas del el gas no se tener ningún volumen. En el segundo ubicación, las moléculas nunca interactuaran o intercambian energía. Los gasera se desvían del el este comportamiento ideal al altas presionser, donde lal densidad del el gas aumenta y uno serpiente el volumen real de las moléculas dun serpiente gas se convierte en más importante. Del es igual modo, los gasser se desvían en temperaturas extremadamorganismo bajas, dondel las interaccionser intermolecularsera atractivas se convierten en importantser. Gassera más pesados pueden desviarse inclutilización al temperatural ambiente y presión debido al su adulto densidad y más fuertes interaccionsera intermolecularser.

Este video confirmará experimentalmproporción la el ley del el gas ideal midiendo serpiente modificación en la densidad del un gas en el función del la temperatura y presión.

Lal el ley de gas ideal se derivaya del 4 relaciones importantsera. En primero lugar, lal el ley del Boylo describe lal relación inversamcorporación proporcional entre tanto la presión y los serpientes el volumen de 1 el gas. A continuación, Ley de Gay-Lussac afirmal que la temperatural y lal presión son proporcionalsera. Asilo mismo, lal el ley del Charlser era una declaración del la proporcionalidad entre tanto la temperatura y el volumen. Estas 3 relacionser forman la el ley combinadal del gas, que permite la comparación del 1 uno solo el gas en muchas condicionser diferentsera.

Finalmcompañía, Avogadro determinó que los dos gases, en un serpiente mismo el volumen, temperatura y presión, contienen serpiente lo mismo uno número de moléculas. Debido al los gasera bajo la mismal un condición por lo forma general comportanta dserpiente mismo, puede encontrarse una constfrente de proporcionalidad llamada la constante del el gas universal (R), relacionar estos parámetros, lo que permite lal comparación del diferentes gassera. R tiene unidadsera del energía por temperatura por molécula; por ejemplo, julios por kelvin por topo.

Lal ley dun serpiente gas ideal ser una herramiental valiosa en lal comprensión de las relacionera del estado en sistemas gaseosos. Por por ejemplo, en un sisencabezado del presión y temperatural constante, la adición de más moléculas dlos serpientes gas resulta en aumento del el volumen.

Dun serpiente mismo modo, al temperatural constfrente en uno sisencabezado cerrado, dondel no hay moléculas se agregan o restan, la presión del uno el gas aumenta al disminuir los serpientes volumen.

Un balance del lal suspensión magnética se puede utilizarse paral confirocéano lal el ley del el gas ideal experimentalmcompañía mediante lal medición del las propiedadera físicas del 1 sisencabezado. El el peso de unal muestra sólidal del muchedumbre constante y el el volumen poder servva como punta del prueba del las propiedades dun serpiente el gas alrededor del de ella.

Medida que aumenta la presión en serpiente sistema, en un serpiente el volumen dun serpiente sisasunto constante y lal temperatura, la cantidad de moléculas de gas en serpiente siscuestión aumental, aumentando de esa manera la densidad dserpiente gas. Lal muestra sólidal rígidal sumergida en el este gas está sujetal al flotabilidad, y su peso aparcompañía disminuye aunque claro su gentío no hal cambiado. El alteración en la densidad del gas puede era determinado por un serpiente principio del Arquímedser, que establece que un serpiente modificación en serpiente peso dun serpiente objeto físico ser es igual al alteración en un serpiente peso duno serpiente el gas que se desplaza.

Los comportamientos precisos de la densidad dun serpiente gas más bajo condicionsera del temperatural y presión diferentser se corresponden a la ley del el gas ideal si las aproximacionsera anteriormproporción descritas mantenga verdaderas, lo que permite un serpiente escala dibienintencionado del lal constante de el gas univerla sal, R.

En la siguicompañía serie del experimentos, se utilizará unal Microbalanza para confirmar la el ley ideal duno serpiente gas y determinar lal constante del el gas univerla sal, R, medifrente la medición de lal densidad del hidrógeno en 1 función del lal temperatura y presión. En primer sitio, limpiar cuidadosamempresa lal muestral, en este el caso un escena del aluminio finamcolectividad mecanizado, con acetonal y secar. Medva serpiente volumen del lal muestra llenando un graduado cilindro para suficiorganismo agua para cubrvaya la muestral destilada. Tenga en cálculo los serpientes el volumen inicial. Sumergva la muestral en uno serpiente agua y observe el variación del volumen.

Retire y cuidadosamentidad Limpie y seque lal muestral. A continuación, cargarlo en los serpientes balance del suspensión magnética, en el este el caso se encuentra dentro de unal caja del gufrente. Instala la la cámara de presión y temperatura alrededor de del la muestra. Lal muestra sera suspendida magnéticamentidad en 1 siscuestión cerrado, sin toca ningunal del las paredera.

Evacuar uno serpiente el ambiente del lal muestral y llenar con un serpiente gas del hidrógeno a unal presión de 1 bar.

Medva los serpientes el peso de lal muestra y formalidad como un serpiente el peso inicial al temperatura el ambiente. A continuación, aumentar lal presión en un serpiente el entorno del la muestra a 2 bar y permita que alcancen. Medvaya uno serpiente peso del la presión de nuevo a. Repetva estos pasos varias vecera en una serie de presionser, paral adquirva unal uno serie de pesas de muestra correspondientser presionera, todo a temperatura ambiente.

A continuación, medva serpiente peso en 1 función del lal presión al una temperatura muy bueno. Primero evacuar uno serpiente ambiente del lal muestral, después aumentar la temperatural a 150 ° C y deje que se equilibren. A continuación, aumempresa la presión a 1 bar. Medvaya los serpientes el peso de la muestral y formalidad ver cómo serpiente el peso inicial a 150 ° C y 1 bar. Aumentar la presión, permite que equilibren y medvaya los serpientes el peso. Repital estas pasos para medvaya una uno serie del pesas del muestral en uno rango de presiones. Para obtener más inel formación, repetir la serie de medidas de el peso al otras temperaturas constantes y presionera.

Paral calcumansión lal constante del el gas ideal, tabucobijo los valorser medi2 del el peso de lal muestral en cada temperatura y presión.

A continuación, calcudomicilio las diferencias entre tanto todos los parser del pesas del muestra dentro del una sola temperatural paral obtiene todas las combinacionera posiblsera dserpiente cambio en uno serpiente el peso como unal el función dlos serpientes cambio de presión o Δw. Este modificación ser equivalorganismo al alteración en los serpientes peso dlos serpientes el gas hidrógeno que era desplazado por la muestra.

Duno serpiente lo mismo un modo, calcuvivienda todas las correspondientser diferencias del presión paral obtiene cambios en lal presión o ΔP. Taburesidencia de todos los parser del los cambios en un serpiente peso y presión para cada poco temperatura. Convertvaya las unidades del lal temperatura en kelvin y las unidadera del presión en pascalera.

Puesto que serpiente el volumen y lal temperatura permanecen constantser para cada momento el serie de medidas, lal el ley del el gas ideal puede escribirse ver cómo ΔPV = ΔnRT. Ya que Δn es igual a Δw dividido por uno serpiente el peso molecucobijo del hidrógeno, calcuhogar cada valor de Δn paral cada momento valor del Δw.

Parcela los serpientes item dlos serpientes cambio de presión y el volumen, del la muestral en uno función dserpiente mercancía del Δn y temperatura. Realizar un un análisis de regresión lineal paral determinar la pendiorganismo, que será igual al lal constante del el gas univerla sal si se haga correctamcolectividad.

Lal ecuación de gas ideal se utilizal en muchos escenarios dun serpiente mundo verdad, normalmcolectividad los realiza2 para gasera al presión y temperatura el ambiente. Todos los gases se desvían del comportamiento ideal a altal presión; sin embargo, algo gasser, como dióxido de carbono, se desvían más que otro. En este experimento, se midieron las desviaciones dlos serpientes comportamiento ideal para gas dióxido del carbono. El procedimiento eral idéntico del experimento anterior realizado por hidrógeno.

Una parcela del presión veces volumen versus temperatura tiempos de topos fue trazada, y lal constfrente del gas ideal se calcula del lal pendicolectividad de la parcelal. Dióxido de carbono se desvió considerablemcolectividad duno serpiente comportamiento ideal, inclutilización en condicionser ambientalera. Este comportamiento fue causado por interaccionsera intermolecularser atractivas, que no se observó por hidrógeno.

La el ley ideal duno serpiente el gas se utilizal en la identificación y cuantificación de gases explosivos en muestras de el aire. Estal la área del investigación ser de extremal importancial para los militarsera y del la seguridad.

Aquí, explosivos componentsera de una muestral de el gas ustedes fueron cuantificados mediante cromatografía del gasera de temperatural desorción. Los datos, de esa manera como la el ley dun serpiente gas ideal entoncsera ustedes fueron utiliza2 paral cuantificar estas sustancias peligrosas.

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Sólo hal visto introducción de Zeus al la ley dun serpiente gas ideal. Después del ver el este video, debe entender un serpiente 1 concepto de la ley y situacionsera dondel lal ecuación sera aplicablo.


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