11/Octubre/2011________

El análisis químico elemental de un compuesto clorado de carbono nos

da la siguiente composición centesimal

30,45% de C

3,85 % de H

30,23% de O

45,49 % de Cl.

Sabiendo que su masa molecular está entre 150 u y 180 u

¿Cuál es su fórmula molecular?

M.a.: C: 12 u, H: 1u, O: 16 u, Cl: 35.5 u

30,45: 2,5123,85: 3,8120,23: 1,31645,49: 1,335,5

C mol deC

H mol deH

O mol deO

Cl mol deCl

Proporciones de átomos en la molécula: partimos de 100 g de sustancia, calculo el número de moles de cada elemento

2,5: 21,3

3,8: 31,3

1,3: 11,3

1,3: 11,3

C mol deC

H mol deH

O mol deO

Cl mol deCl

Convertimos estos números en enteros para ver las proporciones, para ello dividimos por el más pequeño

Fórmula empírica C2H3OCl.

Masa molar empírica 2·12+3+16+35,5 = 78,5 g/mol como la masa molar está por debajo de 150 la fórmula molecular debe ser un múltiplo de la empírica

(C2H3OCl)n

n*78,5 debe estar entre 150 y 180, luego n debe ser 2 2*78,5 = 157

(3 se pasa 3*78,5 > 180)

Leyes de los Gases

Sólido

Líquido

Gas

Punto triple

Según esta ley la presión de un gas en un recipiente cerrado es inversamente proporcional al volumen del

recipiente, cuando la temperatura es constante.

En otras palabras, cuando la temperatura no cambia:•Si la presión aumenta, el volumen disminuye.•Si la presión disminuye, el volumen aumenta.

LEY DE BOYLE-MARIOTTE

Fue propuesta por Robert Boyle en 1662, y por Edme Mariotte que la publicó en 1676

La expresión matemática de esta ley es:

(el producto de la presión por el volumen es constante)

P V = k

Tenemos una cantidad de gas en un estadop 1: es decir ocupa un volumen V1 a una presión P1

Sin cambiar la temperatura hacemos que el volumen del gas varíe hasta un nuevo valor V2, entonces la presión cambiará a P2 de forma que

Otra manera de expresar la ley de Boyle

P1 V1 = P2 V2

P1

V1

P2

V2

Relación entre el volumen y la temperatura de un gas cuando la presión es constante

Fue enunciada por J. Charles y J. Gay Lussac a

principios de 1800, y es conocida también como ley

de Charles. Establece la relación entre la temperatura

y el volumen de un gas cuando la presión es

constante.

El volumen ocupado por un gas es directamente proporcional a su temperatura:

•Si aumentamos la temperatura, aumentará el volumen.•Si disminuimos la temperatura, disminuirá el volumen.

LEY DE CHARLES – GAY LUSSAC

Esta ley puede expresarse de forma matemática diciendo que el cociente entre volumen y temperatura siempre tiene el mismo valor:

(el cociente entre la presión y la temperatura es constante)

V

T=k

O lo que es lo mismo: el volumen ocupado por un gas es proporcional a la temperatura si la presión se mantiene constante.

Supongamos que tenemos un gas que ocupa un

volumen V1 a una temperatura T1.

Si variamos la temperatura hasta un nuevo valor T2,

entonces el gas ocupará un volumen V2, y se cumplirá:

Otra manera de expresar la ley de Charles- Gay Lussac

V1

T1

=V2

T2Estado 1 Estado 2

Relación entre la presión y la temperatura de un gas cuando el volumen es constante

Fue enunciada J. Gay Lussac en 1800 y se la conoce

también como Segunda ley de Gay Lussac. Establece

la relación entre la temperatura y la presión de un

gas cuando el volumen es constante.

La presión ejercida por un gas es directamente proporcional a su temperatura:

•Si aumentamos la temperatura, aumentará la presión.•Si disminuimos la temperatura, disminuirá la presión.

LEY DE GAY LUSSAC DE GASES

Gay-Lussac descubrió que al aumentar la temperatura las moléculas del gas, el cociente entre la presión y la temperatura siempre tenía el mismo valor:

P

T=k

O lo que es lo mismo: la presión ejercida por un gas es proporcional a la temperatura si el volumen se mantiene constante. Piensa en lo que ocurre si se calienta una bombona o un bote de spray (volumen constante)

P1

T1

=P2

T2Estado 1 Estado 2

Supongamos que tenemos un gas que ejerce una

presión P1 a una temperatura T1.

Si variamos la temperatura hasta un nuevo valor T2,

entonces el gas ejercerá una presión P2, y se cumplirá:

Otra manera de expresar la ley de Charles- Gay Lussac

Estado 2

Si extrapolamos para saber cuando valdría la temperatura si el volumen del gas fuera 0 obtenemos

que todos los gases ocuparían ese volumen si la temperatura fuera -273,15 ºC.

Usando esta temperatura como origen de temperaturas se construyó la escala absoluta o Kelvin, que tiene la particularidad de no tener

valores negativos.

De la misma forma si extrapolamos para saber a que temperatura la presión del gas fuera 0 obtenemos que

para todos los gases ese valor es -273,15 ºC.

Nº de moles

V= k3n k2 T k11/P

P V= k3n k2 T k11/P P

P V= k3n k2 T k1

P V= n k1k2k3 T

Si nos fijamos el volumen es proporcional al número de moles (Avogadro)

Y también es proporcional a la temperatura (Ley de Charles)

Y es inversamente proporcional a la presión (Ley de Boyle)

Reordenemos todo un poco quitando denominadores

P V = n R T

LEY DE LOS GASES IDEALES

Recuerda que 1 mol de cualquier gas en condiciones normales (0º C y 1 atm) ocupa 22,4 L

Para un mismo número de

moles

Otra forma de enfocar los cambios en un gas (número de moles constante)