Fisicoquímica I (gases ideales)

Me gustaría saber la respuesta a la siguiente pregunta, sin embargo la respuesta se debe basar en las siguientes ecuaciones que servirán como pistas
PV2/T=K PV/T=K
¿Los gases tienen masa? ¿Cualquiera qué sea la respuesta explique por que?
Otras preguntas serian:
¿Por qué los globos suben?
¿Por qué la madera flota?
agradesco la atencion prestada t espero respuesta en el menor tiempo posible.

1 respuesta

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Respuesta de
Hola Willdoggy! Voy a intentar responder de la forma más clara posible a tu pregunta. Evidentemente, los gases al igual que los sólidos y los líquidos son materia y por tanto tienen masa y ocupan un volumen en el espacio. La ecuación PV/T = que es una ecuación válida para los gases ideales (se consideran gases ideales aquellos que están a bajas presiones y a altas temperaturas, con lo cual sus partículas se hallarán muy separadas entre sí y sus interacciones mutuas serán despreciables) llamada Ecuación de Clapeyron, que indica que para una masa dada de gas la relación PV / T (donde P es la presión del gas, V es el volumen que ocupa el gas y T la temperatura a la que se encuentra) es constante. Si tenemos una cantidad de gas igual a 1 mol del gas entonces esa constante es la constante de los gases ideales R= 0,081 Atm·litro/(K·mol), sik hay un numero de moles n tenemos la ecuación de estado de los gases ideales PV = nRT. El número de moles, n, puede expresarse como el cociente entre la masa de gas entre su masa atómica o molecular: n = m/M, con lo cual queda:
PV = mRT/M; reordenando términos tenemos PM/(RT) = m/V = d (densidad). Con esto puedo responderte a tu 2ª pregunta: un globo sube ya que se rellena de gas helio, que tiene de masa atómica 4, por tanto la densidad para el He es: d(He) = 4P/(RT); mientras el aire tiene una masa molecular media de 28 aprox. luego d(Aire) = 28P/(RT). Como P, R, T son constantes entonces la densidad del helio será mucho menor que la del aire, con lo cual, según la estática de fluidos, el globo de helio flotará sobre el aire, con lo cual sube sobre él.
La última pregunta referida a la madera y al agua se explica de forma análoga, la madera tiene una densidad más baja que el agua (es decir, en un mismo volumen tiene menor masa) con lo cual flota sobre dicho medio.
Espero haberte ayudado, si sigues con dudas consúltame de nuevo.
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