Comportamiento de los Gases: Presión, Volumen y Temperatura

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Relación entre Presión, Volumen y Temperatura en los Gases

La Presión varía con el Volumen

Si comprimimos un gas a temperatura constante, las partículas tienen que recorrer menos espacio para chocar contra las paredes del recipiente. Las colisiones se hacen más frecuentes y la presión del gas aumenta. Si el gas se expande, la distancia entre las partículas aumenta, y tienen que recorrer más espacio para chocar contra las paredes. Las colisiones se vuelven menos frecuentes, por lo que la presión disminuye.

El Volumen de un Gas varía con la Temperatura

Con el incremento de temperatura, las partículas del gas se mueven más rápidamente y golpean el émbolo. Este se desplaza y hace que aumente el volumen disponible del recipiente, mientras la presión externa permanece constante.

La Presión de un Gas varía con la Temperatura

Si calentamos un gas, manteniendo constante el volumen del recipiente, la velocidad de las partículas aumenta; de este modo, las colisiones contra las paredes se hacen más frecuentes y fuertes, se eleva la presión del gas.

Fenómenos que Demuestran la Teoría Cinética

Movimiento Browniano: Los Granos de Polen se Agitan

En 1827, el botánico británico R. Brown realizó un descubrimiento accidental. Al observar al microscopio granos de polen suspendidos en agua, se fijó en que estos se movían de manera totalmente imprevista. Este fenómeno llevaba años causando quebraderos de cabeza a los científicos que examinaban con ese mismo instrumento cuerpos muy pequeños. Al repetir el experimento con partículas inertes, descartó que el movimiento se debiese a que el polen estuviese vivo.

Teoría cinética: El agua está formada por partículas en continuo movimiento caótico que chocan contra los granos de polen haciendo que estos también se muevan de manera desorganizada.

Disolución de Sólidos: Los Sólidos se Disuelven

Depositamos un cristal azul de sulfato de cobre en el fondo de un vaso con agua. Una forma de hacerlo es introduciendo un tubo de vidrio en el interior del vaso de manera que toque el fondo y dejando caer el cristal por el interior del tubo. En poco tiempo observaremos que el líquido adquiere rápidamente un color azul.

Teoría cinética: Las partículas de agua arrancan y separan las partículas del cristal.

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