FICHA: ESTADO GASEOSO. 5º AÑO.

1. Qué características generales puedes nombrar del estado gaseoso?2. Cómo explicas que 300 mL de gas dinitrógeno líquido si se evaporara todo llenarías un globo de más de 200 L a 1 atm de presión y a 25º C? Intenta explicarlo desde el punto de vista de partículas. 3. ¿Aumentaría o disminuiría la presión del aire si viajas desde Uruguay (consideramos que está a nivel del mar) a una de las zonas más altas de Perú (5947 m sobre el nivel del mar), y si viajas a la Laguna Salada, México (8 m bajo del nivel del mar)?4. Qué es la presión del aire? En qué unidades se mide? Cómo se relacionan?5. Explica el fenómeno que ocurre al succionar de la bombilla cuando tomas mate.6. A qué se le llama Presión Barométrica? Cuáles fueron los trabajos de Torricelli?7. Por qué las pelotas de tenis se venden en latas a presión?8. Al escalar una montaña o al subir en ascensor de un edificio alto se “tapan” los oídos ¿por qué? 9.a) Transforma 635 mmHg en : atm, Pa, hPa, torr, kPa. b) A cuántos Kelvin corresponden 23,5ºC, -45,0ºC, 320ºC.

10. Imagina que tenemos 1 mol de dioxígeno gaseoso, 1 mol de dinitrógeno gaseoso, y 1 mol de argón gaseoso, supón que colocamos estas tres cantidades idénticas dentro de 3 globos muy flexibles, predice que podrá suceder con los tres globos si:a) la presión y la temperatura del aire exterior son las mismas para los tres casos entonces el volumen ocupado será………………………………………………………………………….…………………………………………………………………….b) la temperatura permanece constante y la presión externa se duplica el volumen de los 3 globos ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..c) la presión externa del aire se mantiene constante y aumenta la temperatura entonces el volumen ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..d) La presión y la temperatura se mantienen constantes, se extrae la mitad de cada uno de los gases entonces el volumen…………………………………………………………………………………………………………………….11. Qué conclusiones puedes extraer de las observaciones del ejercicio anterior?12. . Trata de buscar el “por qué” de este comportamiento, para ello apóyate en las siguientes preguntas:a. Por qué los gases son tan fácilmente comprimibles? ¿Qué relación existe entre el tamaño de las partículas y el volumen del recipiente?b. Están en movimiento las partículas que constituyen el gas? ¿Cómo es ese movimiento?c. Por qué las partículas del gas no caen al fondo del recipiente?d. Cómo varía la velocidad con los cambios de temperatura?e. Cómo se define la temperatura de un gas de acuerdo al comportamiento de sus partículas?f. Y la Presión del gas?13 Investiga en la bibliografía de consulta que es la Teoría Cinético Molecular y fíjate si se relaciona con tus respuestas. Escribe los postulados de ella.14. En que condiciones los gases reales cumplen con la TCM? Explica.15. Estas leyes describen el comportamiento ideal de los gases, pero lo explican?16. Investiga la Ley o Hipótesis de Avogadro en alguno de los libros recomendados, y relaciónala con las observaciones efectuadas. Busca información complementaria sobre la vida y época en que vivió Avogadro.17. Lee atentamente:Robert Boyle(1627-1691), filósofo y químico irlandés, fue el decimocuarto hijo y último del duque de Cork irlandés.También fue el primero en demostrar que el cuerpo humano saludable tenía temperatura constante. Los experimentos que condujeron a Boyle al enunciado de su ley comenzaron a causa de la controversia existente en la experiencia realizada por Torricelli para medir la presión atmosférica.Ciertos científicos no aceptaban que la presión atmosférica fuese la que sostiene la columna de Hg en el experimento.A su vez estos trabajos intentaban resolver el problema práctico que no se puede elevar agua mediante una bomba de succión a una altura (o desde una profundidad) mayor de 10,33 m (problema ya estudiado por Galileo y finalmente explicado por Torricelli)Entonces Boyle defendiendo la postura de Torricelli, logra explicar la relación existente entre el volumen y la presión en los gases a través de su ley.A) Reflexiona sobre el texto y relaciónalo con la definición de ciencia que hemos trabajado.

B) Investiga sobre la Ley de Boyle y relaciónala con las observaciones del ejercicio 28.18. Toma un aerosol y lee las precauciones recomendadas, explica a que se deben.. Cómo funcionan los aerosoles?19. Por qué se elevan los globos aerostáticos? Qué relación matemática existe entre la densidad de un gas y la temperatura? Explica. 20. Expresa la Ley de Charles mediante una expresión matemática.

21.Representa gráficamente P=(f) V y V=(f) T (K). Teniendo en cuenta la relación existente entre ellos22. Una muestra de aire ocupa un volumen de 3,8 L cuando la presión es de 1,2 atm.a. Qué volumen ocuparía a 6,6 atm?b. Cuál es la presión requerida para comprimirlo a 0,075 L? considere T constante.23. Un globo inflado de 0,55 L, a nivel del mar, se eleva a 6,5 km donde la presión es de 0,40 atm. Suponer que la temperatura se mantiene constante. Cuál será el volumen final del globo? (R: 1,4 L )

24. Podemos afirmar que en un litro de H2 gaseoso hay más moléculas que en un litro de O2 gaseoso? Si no es así, ¿qué otros datos se necesitan para responder?

25. Un volumen de 36,4 L de metano se calienta de 25ºC a 88ºC a presión constante.¿Cuál será el volumen final del gas? ( R: 44,1 L )

26. El argón es un gas inerte que se utiliza en los focos para retrasar la vaporización del filamento. Un cierto foco contiene argón a 1,20 atm y 18ºC , se calienta a 85ºC a volumen constante. Calcule la presión final en mmHg. (1122 mmHg)

27. Se tienen dos recipientes de igual volumen, uno contiene dihidrógeno a PTN y el otro dicloro a 20ºC y 0,5 atm , ambos gases.a. ¿cuál tiene mayor número de moléculas? Justifique.b. ¿cuál tiene mayor masa? Justifique.c. Si el recipiente que contiene Hidrógeno, se mantiene el volumen y la masa constantes reduciéndole la temperatura a –20ºC, ¿cuál será la presión en esas condiciones? (R: a) H2 , b) Cl2 , c) 0,93 atm )28. Una pequeña burbuja se eleva desde el fondo de un lago, donde la temperatura y presión son de 8,0ºC y 6,4 atm, hasta la superficie del agua, donde la temperatura es 25ºC y la presión de 1 atm. Calcule el volumen final (en mL) de la burbuja, si su volumen inicial era de 2,1 mL. (R: 14mL) 29. A presión constante, una muestra de gas hidrógeno que ocupa 9,6 L a 80ºC se enfría hasta ocupar un volumen de 3,4 L. Cuál será la temperatura final? (R: -148º C ).

30. Se llenó un globo de helio a 1,2 atm y 20ºC hasta que ocupara 500 mL. Se lo dejó al sol hasta que su volumen aumentara a 1,5 L a presión constante.a) ¿A qué temperatura habrá calentado el sol al globo?b) Explica si el resultado hallado está de acuerdo con la ley aplicada.c) Cuál es la masa de helio encerrada en el globo? ( R: a) 606K , c) 0,10 g )31. 1 g de un gas ocupa 800mL a 300K y 600 torr. Calcular: a) su masa molar molecular. b) su densidad en condiciones normales. 32. Un tanque tiene una capacidad de 44,8 L a PTN.a) ¿Cuántos moles de Helio podrá contener?b) Para llenarlo; en esas condiciones de T y P, ¿qué masa de Oxígeno necesitará? Y ¿cuántas moléculas de

cualquier gas? ( R: 2moles; R:64g; R:1,2x1024molec).33. En la reacción : Fe2S3 (s) + O2(g) Fe2O3(s) + SO2(g)

se produjeron 12,1 g de SO2 gaseoso.a) ¿cuántos litros de oxígeno se utilizaron a PTN?b) cuántos a 900 ºC y 2,20 atm?

34. En la síntesis industrial del ácido nítrico comprende la reacción del NO2 gaseoso con agua: NO2(g) + H2O(l) NO(g) + HNO3(ac)

Cuántos moles de ácido se pueden preparar con 450 L de NO2 a 5,00 atm y 295 K?