GASES IDEALES

Yamith Ochoa 1, Maria Elena Ramos de la Ossa 2, Ronald rodríguez 3, Daniel tuiran Álvarez4, Maria Fernanda bertel5
CECAR, Facultad de Ciencias Básicas, Ingeniería y Arquitectura
Departamento de Ciencias Básicas
Programa de Ingeniería Industrial
Sincelejo, Sucre, Colombia

RESUMEN

Durante la práctica de laboratorio sobre los gases se colocaron en relación las diversas magnitudes que presentan los
gases, cabe resaltar que estas son: volumen, la presión y la temperatura. Como también se utilizaron distintos materiales
para probar tres leyes fundamentales en el estudio de los gases ideales. Se llevó a cabo en una primera parte, mediante el
uso de un sensor especializado para hacer y arrojar dichos cálculos. Luego se observaron los resultados de dicha
correlación. En consecuencia a esto se hicieron las respectivas relaciones de cada resultado a cada ley ya propuesta. Se
tuvo en primera instancia la fuerza que ejerce la presión en relación a la temperatura en un gas, aquí se evidenció el
aumento o la baja del volumen del aire lo cual dependió de los diferentes cambios que se dieron en la temperatura, Esto
característico de la Ley de Charles. Con el mismo método de colocaron en función el volumen y la temperatura
constante dando así resultado la ley de Boyle. En Casos como estos se puede evidenciar como estas tres magnitudes
juegan y cumplen un papel fundamental en los gases y en los componentes que lo distinguen. Asimismo El objetivo de
esta práctica es el estudio del comportamiento de los Gases Ideales frente a cambios en sus variables de estado.

Palabras clave: Presión, Volumen, Temperatura, Fuerza, Cambios.

IDEAL GASES

ABSTRACT

During the laboratory practice on gases the various magnitudes presented by the gases were placed in relation, it is
worth noting that they are: volume, pressure and temperature. As different materials were used to test three
fundamental laws in the study of ideal gases. It was carried out in a first part, by using a specialized sensor to make and
throw said calculations. Then the results of said correlation were observed. As a result, the respective relations of each
result to each proposed law were made. In the first instance, the force exerted by the pressure in relation to the
temperature in a gas was observed, here the increase or decrease of the volume of the air was evidenced, which
depended on the different changes that occurred in the temperature. This characteristic of the Law of Charles. With the
same method of placing the volume and temperature constant, the result is Boyle's law. In cases such as these, it can be
seen how these three magnitudes play and fulfill a fundamental role in the gases and the components that distinguish it.
Likewise The objective of this practice is the study of the behavior of the Ideal Gases in front of changes in their state
variables.

1
Keywords: Pressure, Volume, Temperature, Force, Changes.

2
1. INTRODUCCIÓN 2. MATERIALES Y METODO

Para el estudio de este laboratorio, los procedimientos y

Este documento se basa en una práctica de laboratorio, materiales que se utilizaron fueron los siguientes:
en donde el principal objetivo es el estudio del
comportamiento de los Gases Ideales frente a cambios en 1. Se encendió el Sparklink, luego proseguimos a 
sus variables de estado. Cabe resaltar que el estado de un enlazar por Bluetooth la interface del Sparklink 
gas queda determinado al reaccionar cuatro tipos de al computador con el ID respectivo. 
magnitudes como lo es el volumen (V), temperatura (T),
presión (P) y cantidad de gas expresada en miles (n). Los 2. Se desplego el embolo hacia arriba del aparato 
gases ideales se pueden representar mediante una de gas ideal hasta lograr alcanzar el volumen de 
ecuación, estas son leyes con diferentes nombres y 60 ml
significados que se clasifican de la siguiente manera:
3. Se conectó el sensor con el conector de presión 
del aparato de gas ideal, luego, el sensor con
Ley de Charles: se dice que esta ley corresponde a la
elconector de temperatura del aparato de gas
transformación que experimenta dicho gas cuando la
ideal y, por último, el sensor al Sparklink.
presión es constante. Esta se relaciona con el volumen y
la temperatura de una cierta cantidad de gas ideal. 4. Se seleccionó, en el menú de plantillas una 
tabla y se ingresaron los datos: de volumen 
(ml), presión (atm) y temperatura (°K). 
Ley de Gay- Lussac: está ley nos quiere dar a entender
Con las siguientes ecuaciones nos permitimos
que la presión de un volumen fijo de un gas es
proseguir  hacer los cálculos necesarios para el
directamente proporcional a la temperatura en cierta
desarrollo de la 
cantidad de gas, cuando se aumenta la temperatura las
práctica experimental: 
moléculas de gas se dispersan con mayor velocidad y
esto hace que la presión aumente.
La ecuación para determinar la K (constante) está 
Ley de Boyle: se dice que está relacionada con el representada de la siguiente forma:
volumen y la presión de cierta cantidad de gas, la presión
ejercida por una fuerza es inversamente proporcional a la K = PV / T 
masa gaseosa o de gas, siempre y cuando su temperatura Donde: 
se mantenga constante es decir que si el volumen K = constante (atm*ml/°K) 
aumenta la presión tiende a disminuir y si el volumen P = presión (atm) 
disminuye la presión aumente. V = volumen (ml) 
T = temperatura (°K) 
Ley de Avogadro: se dice que es cuando los volúmenes La ecuación para determinar la masa molecular del aire 
son iguales de distintas sustancias gaseosas, medidos en está representada de la siguiente forma: 
las mismas condiciones de presión y temperatura. mm = mmO2 * O2% + mmN2 * N2% / 100 
Donde: 
todo lo se mencionó anteriormente está inclinado al Mm = masa molecular (g/mol) 
análisis de la variabilidad o mantención que pueda tener mmO2 = masa molecular del Oxigeno (g/mol) 
los gases ideales siendo sometidos a los cambios de las O2% = porcentaje del Oxígeno en el aire 
variables anteriormente mencionadas El fin general de mmN2 = masa molecular del Nitrógeno (g/mol) 
este artículo es que se comprenda correctamente los N2% = porcentaje del Nitrógeno en el aire 
resultados de esta práctica para así profundizar la
comprensión acerca de lo que se está estudiando.

3
La ecuación para determinar la masa de aire absorbida 
por el cilindro pistón está representada de la Grafica 1. Análisis presión vs volumen.
siguiente forma:

 m = PVmm / RT 
Donde:

m = masa (g) 
P = presión (atm) 
V = volumen (ml) 
mm = masa molecular (g/mol) 
R = constante (L*atm/mol*°K) 
T = temperatura (°K)

1. RESULTADOS Y DISCUSION

A través de la realización del laboratorio, se obtuvieron

datos en cada uno de los procedimientos realizados, con
ellos se pudo realizar las gráficas de los respectivos
datos; el cálculo de variables y el análisis de los
resultados. Fuente: elaboración propia
Las siguientes tablas y graficas muestran los datos de
forma ordenada.
Grafica 2. Análisis del volumen con la relación entre T/P.
Tabla 1. Primer conjunto de datos.

Volume Temperatu Presión Relación T/P

n (ml) ra (°K) (atm) (°k/atm)

60 298,16 0,983 303,31

55 298,19 1,067 279,46

50 298,22 1,174 254,02

45 298,37 1,300 229,51

40 299,30 1,451 206,27

35 299,00 1,650 181.21

30 299,62 1,899 157,77

Fuente: elaboración propia
25 297,48 2,178 136.58

Fuente: elaboración propia

4
 Grafica 5. Análisis volumen vs relación T/P, segundo
conjunto de datos.
Tabla 2. Segundo conjunto de datos.

Volume Temperatu Presión Relación T/P

n (ml) ra (°K) (atm) (°k/atm)

60 301,17 1,100 273,79

55 301,35 1,146 262,95

50 301,60 1,199 251,54

45 302,72 1,339 226,07

40 303,28 1,510 200,84

35 304,30 1,745 174,36

30 304,27 2,078 146,42

25 304,86 2,497 122,09 Fuente: elaboración propia.

Fuente: elaboración propia

En primer lugar, al analizar la tabla 1, se realizó la

Grafica 4. Análisis volumen vs presión, segundo gráfica “Volumen vs presión”. En esta gráfica, las
conjunto de datos. variables volumen y presión son inversamente
proporcionales. También, se pudo observar que la
temperatura se mantiene constante en 300°K,
obedeciendo a la Ley de Boyle. Por otra parte, en la
relación entre el volumen y temperatura, la presión se
mantiene constante. Siendo el volumen y la temperatura
directamente proporcional, este comportamiento obedece
a la Ley de Charles.

Al analizar las tablas, se observó la aplicación de la ley

combinada de los gases, teniendo una relación de tres
variables; volumen, temperatura, presión en una cantidad
fija de un gas.

De igual manera, se pudo realizar el cálculo de la

constante del aire, manteniendo un sistema constante
entre la relación de las 3 variables anteriormente
mencionadas. El cálculo se realizó mediante la educación
K = PV / T:

Fuente: elaboración propia.

5
Tabla 3. Calculo de la constante K. F. When the syringe volume is suddenly cut in
half, both the temperature and the pressure go
K = PV / T up. After a short time, the temperature
(atm*ml/°K) approaches room temperature, but the pressure
0,197 approaches some new, higher value. Why
0,196 doesn't the pressure decrease back to its original
value like the temperature does?
0,196
0,196
Solution: When the volume is reduced the
0,193 temperature increases due to the intimate
0,193 intermolecular contact that generates heat by
0,191 means of friction after a moment the air
0,183 contained in having contact with the walls of the
syringe that is in the air at room temperature,
Fuente: elaboración propia.
begins the process of thermal equilibrium which
Se pudo observar que cada una de las constantes cuenta causes the element of higher temperature to heat
con una presión y una temperatura diferentes, sin una thermal energy to less heat, in the case of
significativa diferencia entre ellas. pressure does not work the same as the pressure
caused by the plunger after increasing there is
También, se logró realizar el cálculo de la masa del aire no external force that causes that it increases
que es absorbida por un cilindro pistón. Para calcular la more or that it counteracts it, only the
masa molecular del aire se utilizó la fórmula que viene compressive strength of the gas at a certain
dada por: mm = mmO2 * O2% + mmN2 * N2% / 100, moment.
dando como resultado 28,84 g. Luego, con la fórmula
para calcular el aire absorbido por el cilindro, la cual G. When the plunger is released in the last part of
viene dada por m = PVmm / RT se llegó a los datos de la the data run, what happens to the temperature?
siguiente tabla. Ver tabla 4. Why?

Tabla 4. (g) m para cada uno de los datos. Solution: The temperature at the end of the
experiment at the time of releasing the plunger
m = PVmm / RT decreases because the molecules are separated,
0,0682 causing that intimate contact between molecules
that generates friction and heat is lost, because
0,0676 gradually the molecules are separated and each
time they leave more spaces between molecules
0,0679 decreasing that intimate contact that generates
0,0678 heat energy due to friction.

0,0676

0,0664

0,0663

0,0648
2. CONCLUSION
Fuente: elaboración propia.

6
El incremento o pérdida del volumen del aire depende de
los cambios de temperatura que sufre el entorno que los
contiene, cuando la presión es constante. Tal y como lo
establece la ley de Charles, al disminuir el volumen y
mantener la temperatura interminable la obstrucción
aumenta, por otro babor al aumentar el volumen y
mantener la temperatura constante la presión disminuye,
reafirmando así la ley de Boyle. Donde esta ley establece
que, a temperatura constante el volumen y la presión de
un gas son inversamente proporcionales P.V=constante.

Se puede mencionar que la temperatura es directamente

proporcional a la presión al que está expuesto un gas, en
otras palabras, a mayor temperatura tendrá una mayor
presión y viceversa. Esta evidencia se puede resumir en
la ley de Gay Lussac.

3. AGRADECIMIENTOS

En primer lugar agradecer a la corporación universitaria

del caribe-cecar por la presentación de los materiales del
laboratorio y espacio para realizar esta práctica,
igualmente agradecer a los supervisores de dicha
práctica, Rodrigo salgado y Raúl mogollón, quienes
estuvieron asesorándonos para que todo saliera con buen
resultado

4. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] «Ley de Gay-Lussac,» Educaplus, 2019. [En línea].

Available:
http://www.educaplus.org/gases/ley_gaylussac.html.

[2] M. E. Raffino, «Ley de conservación de la materia,»

21 05 2019. [En línea]. Available:
https://concepto.de/ley-de-conservacion-de-la-
materia/#ixzz5obBuGkAp.

[3] J. A. Marconi, «Las soluciones químicas,» 07 2013.

[En línea]. Available:
https://m.monografias.com/trabajos97/soluciones-
quimicas/soluciones-quimicas.shtml.

Castellan, Fisicoquímica

Raymond chang, química general