Los gases ¿Cómo es el aire?, ¿Qué otros gases conoces?

Si quieres saber que y como es un gas, es útil emplear un modelo que sirva para explicar sus propiedades. Recuerda que un modelo científico se basa en resultados experimentales y en su interpretación, lo que te ayuda a conocer lo que lo que no es perceptible por tus ojos.

La teoría científica molecular de los gases, trata de explicar el comportamiento de los gases a través del modelo corpuscular, y plantea:

·         Los gases están formados por partículas (átomos o moléculas)

·         Entre sus partículas las fuerzas de atracción son mínimas.

·         Las partículas se encuentran en contaste movimiento, esto provoca que el choquen entre ellas y contra las paredes del recipiente en que se encuentran.

·         Las partículas de los gases, en condiciones ambientales, se encuentran separadas unas de otras.

·         Los gases ocupan todo el volumen disponible.

·         El aumento de la temperatura de un gas provocara el aumento de la velocidad a la que se mueven las partículas.

·         La presión que ejerce un gas se debe a que sus partículas se mueven con un total libertad chocando con las paredes del recipientes en que se encuentra.

Para poder entender la teoría científica de los gases y sus propiedades, se toma como referencia el aire, que es la mezcla de gases mas conocida y accesible.

1).- Si se toma un globo, se infla y luego se suelta , ¿Qué sucede?

Cuando existe un gas encerrado en un recipiente, como el aire en un globo, basta una pequeña abertura para que el gas comience a salir, se dice, entonces, que los gases tienen la capacidad de fluir.

La fluidez es la propiedad que tienen los gases para ocupar todo espacio disponible, debido a que, prácticamente, no posee fuerzas de unión entre sus moléculas.

2.-. ¿Has sentido alguna ves olor a gas en la cocina?

Los gases tienen la cantidad de difusión, es decir, cuando se produce una emanación de gas en un punto especifico, por ejemplo, en un escapede gas desde el quemador de una cocina, este tiende a ocupar todo el espacio disponible, mezclándose con el aire.

La difusión es la propiedad por la cual unn gas se mezcla con otro debido al movimiento de sus partículas.

3).- Que sucede si tomas una jeringa, la llenas de aire, tapas su extremo y luego aprietas el embolo?

Los gases se pueden comprimir. Esta propiedad la puedes  observar cuando presionas el embolo de una jeringa mientras se tiene la tapada su salida.

La compresión es la disminución del volumen de un gas por el acercamiento de las moléculas entre si, debido a la presión aplicada.

4).-¿Has sentido como el aire roza tu cara cuando andas en bicicleta o cuando queda una ventana abierta en el auto? ,¿Qué sucede cuando aumenta la velocidad?

Cuando un cuerpo se mueve por el aire, las partículas gaseosas de aire chocan contra un cuerpo, lo que genera roce. Mientras mas rápido se mueven los cuerpos, mayor es el roce con el aire y mas difícil es su desplazamiento

La propiedad que acabamos de aplicar es la resistencia, la cual se opone al movimiento de los cuerpos. Esta propiedad se debe a una fuerza llamada roce.

Con portamiento de los gases

Para poder comprender el comportamiento de una determinada masa de gas es necesario conocer magnitudes como la presión, el volumen y la temperatura, y la RELACION QUE EXISTE ENTRE ELLAS.

La presión

Observa la siguiente situación: 

Si el peso de los ladrillos es el mismo, ¿Por qué las huellas son diferentes?

Analicemos:

·         Las  marcas en la superficie de la arena son distintas. Es decir. Las áreas de contacto son diferentes. El área de A es mayor que C, y C es mayor que B (A > C > B). Para obtener el área en cada caso, se debe multiplicar el largo por el ancho del ladrillo marcado en la arena. La profundidad de la huella, en este caso, depende del área de contacto.

Entonces, de acuerdo a lo observado, se puede concluir que la profundidad de la huella es inversamente proporcional al área (A) de contacto. La relación que se establece entre fuerza (F) y área (A) se llama presión (p) y se expresa según:

Pero ¿Cómo se relaciona la presión con los gases?

La presión que ejerce un gas es una media de la fuerza que aplican las partículas de gas sobre una determinada superficie (área) del recipiente que lo contiene. La presión se expresa en: milímetros   de  mercurio (mm de Hg), torricellis (torr), atmosferas (atm), milibares (Mb) y pascales (Pa). Donde sus equivalencias son:

760 mm de Hg = 760 torr =  1 atm = 0,001 Mb = 101.300 Pa

Presión atmosférica

Aunque no lo sientas, el aire atmosférico está siempre ejerciendo una presión sobre ti y sobre todas las demás cosas. La fuerza (peso) que ejerce el aire sobre una unidad de superficie terrestre se denomina presión atmosférica.

Evangelista Torricelli  (1608/1647) determino el valor de la presión atmosférica a nivel del mar. Para ello realizo el siguiente experimento: llenó con mercurio un tubo de vidrio de un metro de longitud; cerrado por uno de sus extremos y lo introdujo por su extremo abierto en una cubeta que también  contenía mercurio. El mercurio bajo hasta una altura de 760 milímetros. En esta posición atmosférica es equivalente a la presión ejercida por la columna de mercurio. Es decir, al aumentar la presión atmosférica, aumenta el nivel del mercurio en la columna.

Algunas características de la presión atmosférica son: 

·         Varía con altura.  A mayor altura, el aire es mas denso, es decir, hay una menor cantidad de moléculas por unida de volumen, por lo cual disminuye la presión atmosférica. A menor altura, el aire es mas denso, por lo que aumenta la presión atmosférica.

·         Se ejerce en todas las direcciones. Aunque el aire es liviano, posee el peso suficiente para ejercer una gran presión sobre la superficie terrestre y sobre todos los cuerpos, en todas direcciones y sentidos.