TEORIA CINETICA solidos fluidos gases
ESPERIMENTO DE BOYLE
RIGIDEZ
REGRESAR

SOLIDOS Y FLUIDOS

El espacio que guardan átomos y moléculas de un sólido determina que se presenten en varias formas. La forma es una de las características que permite diferenciar un estado de agregación de otro.

Los cuerpos sólidos tienen sus moléculas muy cerca unas de otras, por la atracción que ejerce entre ellos la fuerza de coheción o fuerza intermolecular. Algunos cuerpos no presentan en su estructura un ordenamiento repetitivo, por lo cual se les identifica como cuerpos amorfos,Ejemplos: el plástico, el hule y el asfalto.

Los cuerpos líquidos las moléculas estan mas separadas que en los sólidos lo que permite cierto deslizamiento entre las moléculas. Y se adaptan a la forma del recipiente que los contiene y mantienen su volumen a menos que se les aplique una fuerza externa.

En los gases hay un movimiento constante y espacio entre las moléculas y se difunden rápidamente.

TEORIA CINETICA

El comportamiento de la materia se divide en tres partes:

  1. Toda la materia está compuesta por partículas pequeñísimas o invisibles llamadas moléculas
  2. Las partículas de diferentes sustancias son diferentes en tamaño
  3. Un comportamiento en la temperatura origina un incremento en la energía de las partículas

en los gases las partículas están muy separadas unas de otras, tienen gran cantidad de energía y casi no existen fuerzas de atracción entre ellas. Esto hace que las partíclas de un gas se muevan a gran velocidad ocupando todo el espacio disponible.

en los líquidos, las partículas están más próximas unas de otras que en los gases, tienen menor cantidad de energía y existen fuerzas de atracción apreciables entre ellas, esto que que las partículas del líquido no se muevan independientemente unas de otras, aunque puedan moverse una en torno de la otra.

en los sólidos, las partículas están aún más próximas unas de otras, tienen menor cantidad de energía y existen mayores fuerzas de atracción entre ellas. Esto hace que las partículas de un sòlido se mantengan unidas y sólo pueden vibrar alrededor de posiciones fijas.

Rigidez y Fluidez

rigidez y fluidez

La elasticidad es la propiedad que presentan los sólidos cuando se les aplica una fuerza cambian su tamaño y forma y la recuperan al dejar de actuar dicha fuerza.

La rigidez son los que tienden a conservar su forma, además, que pueda ser trasladado sin necesidad de usar un recipiente.

La dureza Es la facilidad o dificultad que tiene un sólido para ser rayado

La tenacidad Es la facilidad o dificultad con la que un sólido puede deformarse o romperse al aplicarle una fuerza.

Los fluidos por otra parte, cuando se someten a la aplicación de una fuerza, tienen una respuesta elástica muy ligera o nula lo que ocasiona que solo fluyan. Las fuerzas de cohesión entre las moléculas de un líquido o un gas son menores que en los sólidos, lo que permite que se deslicen unas sobre otras o que fluyann.

La fluidez es una propiedad de líquidos y gases que se caracteriza por el constante desplazamiento de las partículas que los forman al aplicarles una fuerza

Los fluidos ocupan un volumen constante, el metro cúbico es la unidad de medición también se puede usar el Litro.

volumen en liquidos

Algunos fluídos, como la miel y la glicerina presentan cierta resistencia a escurrir, a esta característica se le llama viscosidad, y ocurre por fricción o rozamiento interno de las moléculas del fluido.

La presión atmosférica provoca desplazamientos de los fluidos y cambio en su forma.

DIFERENCIAS
LIQUIDOS GASES
Las fuerzas de cohesión de un líquido son débiles Son nulas
Moléculas se mueven en zigzag Moléculas se mueven en zigzag
Líquidos adoptan la forma del recipiente que las contiene Adoptan la forma del recipiente que los adopta, pero se expanden si no están en un recipiente

volumen de los gases El volumen de los gases es muy variable ya que presentan la propiedad de la Compresibilidad ya que es la propiedad que tiene la materia de reducir su volumen cuando se ejerce presión sobre ella mediante la aplicación de una fuerza.

Robert Boyle estudio la comprensibilidad del aire y descubrió la ley que rige la relación entre la presión y el volumen.

Cuando la temperatura se mantiene constante, para una masa dada de gas, el volumen del gas varía de manera inversamente proporcional a la presión absoluta que recibe.

PV = constante o P1 V1 = P2 V2

En las leyes de los gases, la de Boyle, la de Charles y la Gay-Lussac, la masa del gas es fija y una de las tres variables, la temperatura, presión o el volumen, también es constante. Utilizando una nueva ecuación, no solo podemos variar la masa, sino también la temperatura, la presión y el volumen.

La ecuación es: PV = nRT. De esta ecuación se despejan las siguientes incógnitas.

Volumen Es la cantidad de espacio que tiene un recipiente. Medidos en Litros o en algunos de sus derivados.

volumen

Temperatura Es la medida de calor que presenta un elemento. Es medida en oK

temperatura

Presión Fuerza que ejerce el contenido de un recipiente, al recipiente.

presion fuerza

Propiedades de los gases

Los gases tienen 3 propiedades características:

  1. Son fáciles de comprimir (compresibilidad)
  2. Se expanden hasta llenar el contenedor (expandibilidad), y
  3. Ocupan mas espacio que los sólidos o líquidos que los conforman.

ejemplo:

Calcular el volumen de 5.5 g de óxido nitroso N2O en condiciones normales

problema de un gas

EXPERIMENTO DE BOYLE

esperimento DE JOULE

Boyle colocó el tubo en la escalera de su casa, descansando la parte inferior en un recipiente de metal, a fin de recoger el mercurio en caso de que se rompiera el vidrio. Abrieron unos barriles que contenían mercurio, un ayudante comenzó a verter el mercurio en el extremo abiero del tubo , al ir agregando más mercurio, este se iba introduciendo en la rama pequeña que contenía aire encerrado, el cual se iba comprimiendo.

Boyle continúo abriendo la llave de paso de la rama corta y agregando mercurio, hasta que tuvo un espacio de 75 cms. entre la llave de paso y la parte superior de la columna de mercurio. El nivel de mercurio era igual ahora en las dos ramas y la presión de aire en ambas columnas era igual. Entonces cerró la llave de paso sabiendo que esta columna de aire encerrrado tenía una presión que era igual a la presión atmosférica. Luego su ayudante vertió más mercurio en la rama del tubo hasta que el aire encerrado se comprimió a 37.5 cms.

Se agregó otra vez más mercurio hasta que la columna de aire se redujo a 18.7 cms., es decir la cuarta parte del volumen a la presión atmosférica. La cantidad de mercuerio amentó, al ir agregando más, mientras que proprcionalmente el volumen de gas disminuyó.

El experimento de Boyle permite deducir lo siguiente:

p = presión

V = volumen

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Profr. Ricardo Caudillo S.