f_t_septima_edicion

Resumen y repaso
Es necesario conocer las propiedades térmicas de la materia
para que sea posible aplicar las múltiples leyes expuestas en
este capítulo. Las relaciones entre masa, temperatura, volumen
y presión nos permiten explicar y predecir el comportamiento
de los gases. Los principales conceptos estudiados en
este capítulo se resumen a continuación.
° Una forma útil de la ley general de los gases que no incluye
el uso de moles, se ha escrito sobre la base de que
PV/mT es constante. Cuando un gas en el estado 1 cambia
a otro estado 2 , podemos escribir
Una forma más general de la ley de los gases se obtiene
si usamos los conceptos de la masa molecular M y el número
de moles n para un gas. El número de moléculas en
1 mol es el número de Avogadro N .
N
NÁ= -
N, = 6.023 X 10 moléculas/mol
Número de
Avogadro
PxVi
m{Tx
P2V2
m2T2
El número de moles se encuentra al dividir la masa de un
gas (en gramos) entre su masa molecular M:
P = presión
m = masa
V = volumen
T = temperatura absoluta
m
n = —
M
Número de moles
Cuando uno o varios de los parámetros m, P, T o Ves
constante, ese factor desaparece de ambos lados de la
ecuación anterior. La ley de Boyle, la ley de Charles y
la ley de Gay-Lussac representan los casos especiales siguientes:
P lV1 — P 2V2;
Xl
Ti
Yi .
TV
Al aplicar la ley general de los gases en cualquiera de sus
formas, es preciso recordar que la presión se refiere a presión
absoluta y la temperatura se refiere a temperatura
absoluta.
Pj_
P2
Presión _ presión
+ presión
absoluta manométrica atmosférica
Tk — íq + 273 Tr — tF + 460
Por ejemplo, la presión medida en un neumático de automóvil
es de 30 lb/in2 a 37°C. Estos valores deben ser
ajustados antes de sustituirlos en las leyes de los gases:
Con frecuencia se desea determinar la masa, la presión,
el volumen o la temperatura de un gas en un solo estado.
La ley de los gases ideales usa el concepto molar para
establecer una ecuación más específica:
PV = nRT R = 8.314 J/(mol • K)
Es conveniente señalar que el uso de la constante antes
mencionada restringe las unidades de P,V,T y n aquellas
que se incluyen en la constante.
La humedad relativa se puede calcular con la ayuda de
tablas de presión de vapor saturado, según la siguiente
definición:
Humedad relativa =
Presión real de vapor
Presión de vapor saturado
Recuerde que la presión real de vapor a una temperatura
en particular es igual que la presión de vapor saturado
para la temperatura del punto de condensación. Tome
como referencia el ejemplo 19.9.
Wñ
P = 30 lb/in2 + 14.7 lb/in2
T = 37°C + 273 = 310 K
(absoluta)
Conceptos clave
condensación 395
constante universal de los gases 391
curva de fusión 396
curva de sublimación 396
ebullición 395
evaporación 395
gas ideal 384
humedad absoluta 397
humedad relativa 397
ley de Boyle 384
ley de Charles 385
ley de Gay-Lussac 387
masa atómica 389
masa molecular 390
mol 390
número de Avogadro 390
presión de vapor saturado 395
punto de rocío 397
punto triple 396
sublimación 393
temperatura crítica 393
399