1. Fórmula empírica :representa la proporció més simple en la que estan presents els àtoms que formen el compost químic. Per exemple pel benzé, la formula empírica seria CH, això ens indica que estan en proporció 1:1 Fórmula molecular : indica el número d ’ àtoms de cada tipus presents a la molècula. En alguns casos la fòrmula empírica i la fórmula molecular poden coincidir. Si agafem el mateix exemple que abans, la seva fòrmula molecular serà: 7. La fórmula de les substàncies:
2. composició centesimal : ens indica el % en massa de cada element en el compost Si tenim un compost de fórmula: A x B y Exemple : indica la composició centesimal de l ’ òxid de magnesi Solució: Mg= 60%; O=40%
3. Gasos ideals : considerem que són aquells gasos que compleixen: -les partícules xoquen entre si elàsticament (no hi ha interacció entre elles) -el volum de les partícules és negligible enfront al volum total del gas. Qualsevol gas real a baixa pressió el podem considerar un gas ideal 8. Lleis dels gasos
4. Unitats: Pressió:atm, mmHg o Pa 1 atm= 760 mmHg=101325 Pa Volum: litres ( en SI és el ) Temperatura: K=ºC+273
5. Llei de Boyle-Mariotte Quan un gas experimenta transformacions a temperatura constant (isotèrmiques), el producte de la pressió que exerceix pel volum que ocupa es manté constant. Per tant, podem escriure:
6. Exemple 1: Tenim hidrogen gas a 18 ºC, a una pressió de 1,5 atm ocupa un volum de 3l, quin serà el volum si la pressió disminueix fins a 0,8 atm? El volum d ’ un gas a 18ºC i pressió 1500mmHg és de 1000 litres. Quin serà el volum del gas a P= 1 atm? Exemple 2: Si a temperatura constant reduïm el volum d ’ un gas a una tercera part de l ’ original, quina serà la pressió final d ’ aquest gas? Exemple 3:
7. Llei de Gay Lussac Quan un gas experimenta transformacions a volum constant (isòcors), el quocient entre la pressió que exerceix i la temperatura és constant Quan augmenta la temperatura, les molècules del gas es mouen més ràpidament,augmenta el nombre de xocs amb les parets ( rígides) i per tant augmenta la pressió.
8. Exemple 1: Cert volum d ’ un gas a una pressió de 970 mmHg es troba a una temperatura de 25ºC.A quina temperatura ha d ’ estar per tal que la pressió sigui de 760 mmHg? Calcula a quina temperatura s ’ ha d ’ escalfar un gas tancat en un recipient a una temperatura de 30C i 2 atm de pressió perquè se ’ n dupliqui la pressió. Exemple 2:
9. Llei de Charles Quan un gas experimenta transformacions a pressió constant (isòbar), el quocient entre el volum i la temperatura és constant A pressió constant, quan augmenta la temperatura, també ho fa el volum
10. Un recipient que pot variar de volum conté 12 litres d ’ un gas a 3,2 ·10 5 Pa i 43 C. Quin volum assolirà si augmentem la temperatura fins a 185C mantenint la pressió constant? Exemple 1:
11. Llei general dels gasos ideals: La mateixa quantitat d ’ un gas ideal (que es comporta idealment) i passa d ’ un estat 1 a un estat 2, la realció entre les variables que el caracteritzen comlpeix:
12. Equació d ’ estat dels gasos ideals: Mirar hipòtesi d ’ Avogadro Combinant les lleis dels gasos, arribem a: P·V=n·R·T Nombre de mols R=0,082 (atm·l/k·mol) Condicions normals (CN): P=1 atm i 273 K (0ºC) Un mol d ’ un gas mesurat en condicions normals sempre ocupa un volum de 22,4 litres
14. Exemple 1: Quin és el volum que ocupen 16 g de gas età (C 2 H 6 ) a 0,9 atm i 18ºC? A quina pressió cal sotmetre el gas oxigen mantingut a 25ºC, perquè tingui una densitat d ’ 1,5 g/l? Exemple 2
15. Pressions parcials.Llei de Dalton La pressió total d ’ una mescla de gasos, és la suma de les pressions parcials de tots els gasos que formen la mescla En aquest cas:
16. Aplicant l ’ equació d ’ estat dels gasos: Pel nombre de mols totals que hi ha en la mescla, obtenim Pel nombre de mols que hi ha d ’ un component en la mescla, obtenim: Dividint una equació entre l ’ altra: Pel nombre de mols totals que hi ha en la mescla, obtenim Fracció molar Proporció de partícules d ’ un component en la mescla
17. Per tant, podem escriure que la pressió parcial de cada component, és el producte d la pressió total pre la fracció molar del respectiu component.
