Objetivos de aprendizaje
- Aprender y aplicar la ley combinada de los gases.
Una cosa que notamos sobre todas las leyes de los gases es que, colectivamente, el volumen y la presión están siempre en el numerador, y la temperatura está siempre en el denominador. Esto sugiere que podemos proponer una ley de los gases que combine presión, volumen y temperatura. Esta ley de los gases se conoce como la Ley de los Gases Combinados, y su forma matemática es
\Nde los gases
Esto nos permite seguir los cambios en las tres propiedades principales de un gas. De nuevo, se aplican las advertencias habituales sobre cómo resolver una incógnita algebraicamente (aislarla en un lado de la ecuación en el numerador), las unidades (deben ser las mismas para las dos variables similares de cada tipo), y las unidades de temperatura deben estar en Kelvin.
Ejemplo \(\PageIndex{1}\):
Una muestra de gas a un volumen inicial de 8,33 L, una presión inicial de 1,82 atm, y una temperatura inicial de 286 K cambia simultáneamente su temperatura a 355 K y su volumen a 5.72 L. ¿Cuál es la presión final del gas?
Solución
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Pasos para la resolución de problemas |
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|---|---|
| Identifique la información «dada» y lo que el problema le pide que «encuentre.» |
Dado: V1 = 8,33 L, P1 = 1,82 atm, y T1 = 286 K V2 = 5,72 L y T2 = 355 K Halla: P2 = € atm |
| Enumera otras cantidades conocidas. |
ninguna |
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Planifica el problema. |
Primero, reordena la ecuación algebraicamente para resolver \(V_2\). (P_2 = \frac{P_1 V_1 T_2 }{T_1V_2}) |
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Calcular. |
Ahora sustituye las cantidades conocidas en la ecuación y resuelve. |
| Piensa en tu resultado. | Al final, la presión aumentó, lo que habría sido difícil de predecir porque dos propiedades del gas estaban cambiando. |
Ejercicio \(\PageIndex{1})
Si P1 = 662 torr, V1 = 46,7 mL, T1 = 266 K, P2 = 409 torr y T2 = 371 K, ¿cuál es V2?
Respuesta
105 mL
Al igual que con otras leyes de los gases, si necesitas determinar el valor de una variable en el denominador de la ley de los gases combinada, puedes realizar una multiplicación cruzada de todos los términos o simplemente tomar el recíproco de la ley de los gases combinada. Recuerda que la variable que estás resolviendo debe estar en el numerador y sola en un lado de la ecuación.
Resumen
- La Ley de los gases combinados relaciona la presión, el volumen y la temperatura de un gas.
Contribuciones &Atribuciones
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Marisa Alviar-Agnew (Sacramento City College)
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Henry Agnew (UC Davis)