Ley de Gay Lussac

 

Ms. Julio César Idrogo Córdova

LEY DE GAY LUSSAC 1. OBJETIVO Obtener la relación entre la presión y la temperatura de una columna de aire encerrada, cuando su volumen se mantiene constante 2. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA Los gases ideales son gases hipotéticos, idealizados del comportamiento de los gases reales en condiciones corrientes. Así, los gases reales manifiestan un comportamiento muy parecido al ideal a altas temperaturas y bajas presiones. Los gases ideales se encuentran en un estado homogéneo, tomando la forma y el volumen del recipiente que lo contenga. Sus moléculas se encuentran muy separadas unas de otras, por tanto el gas se puede comprimir o expandir con facilidad. Empíricamente, se pueden observar una serie de relaciones entre la temperatura T, la presión P y el volumen V de los gases ideales. De una de estas observaciones empíricas nos ocuparemos en esta práctica, la cual se denomina la ley de Gay Lussac. Ley de Gay Lussac Fue enunciada por Joseph Louis Gay-Lussac a principios de 1800. La cual establece lo siguiente: “La presión es directamente proporcional a la temperatura absoluta de un gas cuando su volumen es constante.”  ¿Por qué ocurre esto?  esto?   Al aumentar la temperatura las moléculas del gas se mueven más rápidamente y por tanto aumenta el número de choques contra las paredes, es decir aumenta la presión ya que el recipiente es de paredes fijas y su volumen no puede cambiar. Gay-Lussac descubrió que, en cualquier momento de este proceso, el cociente entre la presión y la temperatura siempre tenía el mismo valor: P

K 

 

T

(el cociente entre la presión y la temperatura es constante) Supongamos que tenemos un gas que se encuentra a una presión P 1 y a una temperatura T1 al comienzo del experimento. Si variamos la temperatura hasta un nuevo valor T 2, entonces la presión cambiará a P 2, y se cumplirá: P1

P2

T1

T2

 

que es otra manera de expresar la ley de Gay-Lussac. Esta ley, al igual que la de Charles, está expresada en función de la temperatura absoluta. Al igual que en la ley de Charles, las temperaturas han de expresarse en Kelvin.

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3. METODOS Y TECNICAS Encerrando una cantidad de gas en un deposito, se ejerce presión a través de un embolo, y se hace variar la temperatura del gas usando la técnica de baño maría. De esta manera variamos la temperatura y la presión manteniendo constante el volumen. 4. MATERIAL Y EQUIPO   Un vaso Pirex de 500 ml   Una cocina eléctrica   Un soporte universal   Un aparato demostrador de la ley de los gases ideales

term rmóm ómet etro ro de -1 -100   Un te

C a 150 C

5. PROCEDIMIENTO 1.  Sacar el tapón del embolo del aparato demostrador, y colocar el embolo en la marca roja, para enseguida volver a taparlo. 2.  Verter agua en el vaso pirex, de tal manera que cuando se coloque el aparato demostrador, el agua sobrepase la marca roja de dicho demostrador. 3.  Colocar el vaso pirex con agua en la cocina y enseguida el aparato demostrador en el pirex.que Inmediatamente encender la cocina.se observará que cambian los valores de 4.  vaso A medida el agua empieza a calentarse temperatura y presión. 5.  Medir cada valor de temperatura, en el termómetro, y la presión, en el manó manómetro metro del aparato demostrador, hasta obtener unos diez datos. 6. DATOS EXPERIMENTALES N T ( C) P (Pa)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

7. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 1.  2.  3.  4. 

Giancoli. Física General. Prentice Hall Serway. Física. Tomo I Cuarta edición Mc Graw Hill. Jerry Wilson. Física. Segunda Edición Prentice Hall. Links importantes: www.educaplus.org/gases/ley_gaylussac.html..    www.educaplus.org/gases/ley_gaylussac.html http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Charles_y_Gay-Lussac     http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Charles_y_Gay-Lussac http://ap.concytec.gob.pe/fanning/modulotermodinamica/laboratorio/isometrica.htm     http://ap.concytec.gob.pe/fanning/modulotermodinamica/laboratorio/isometrica.htm   http://enciclopedia.us.es/index.php/Ley_de_Charles_y_Gay-Lussac http://enciclopedia.us.es/index.php/Ley_de_Charles_y_Gay-Lussac  

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