Overview
La clase explica la Ley de Charles y cómo relaciona el volumen y la temperatura de un gas, además de mencionar otras leyes de los gases.
Relación entre Temperatura y Volumen de un Gas
- El volumen de un gas es directamente proporcional a su temperatura si la presión y la cantidad de gas son constantes.
- Al aumentar la temperatura, las partículas del gas se mueven más rápido y el volumen se expande.
- Al disminuir la temperatura, las partículas se mueven más lento y el volumen se reduce.
Ley de Charles
- Jacques Charles descubrió que el volumen y la temperatura de un gas son proporcionales a presión constante.
- Fórmula: V ∝ T o V = kT, donde V=volumen, T=temperatura (Kelvin), k=constante.
- Relación de proporciones: V/T = k.
- Comparando dos situaciones: V1/T1 = V2/T2.
Ejemplos Prácticos
- Para calcular el volumen final tras un cambio de temperatura, usa: V1/T1 = V2/T2 (convierte a Kelvin).
- Ejemplo 1: Un globo de 2.800 m³ a 99°C (372,15K) se enfría a 80°C (353,15K), el volumen final es 2.657 m³.
- Ejemplo 2: Un gas ocupa 22,4L a 0°C (273,15K); para alcanzar 25,0L, la temperatura debe ser 31,7°C (304,9K).
Otras Leyes de los Gases
- Ley de Boyle: Relaciona presión y volumen.
- Ley de Gay-Lussac: Relaciona presión y temperatura.
- Ley combinada de los gases: Combina presión, volumen y temperatura.
- Ley de Avogadro: Relaciona volumen y cantidad de gas (moles).
- Ley Ideal de los Gases: Combina todas estas relaciones.
Estrategia para Resolver Problemas
- Anota qué información tienes y qué variable buscas antes de elegir la ley adecuada.
- Si una variable se mantiene constante, no es necesaria en la ecuación.
Key Terms & Definitions
- Ley de Charles — Volumen y temperatura de un gas son directamente proporcionales a presión constante.
- Constante k — Valor fijo en la proporción V/T.
- Kelvin (K) — Unidad de temperatura usada en las leyes de los gases (K = C° + 273,15).
Action Items / Next Steps
- Practica convertir temperaturas de Celsius a Kelvin.
- Haz una lista de variables conocidas y desconocidas antes de resolver ejercicios con leyes de los gases.