Resultados 1 al 10 de 10

Hilo: gas real

  1. #1
    Registro
    Apr 2016
    Posts
    58
    Nivel
    Secundaria
    ¡Gracias!
    0 (0 msgs.)

    Predeterminado gas real

    Hola amigos podrian ayudarme a entender este concepto. Es una pregunta teórica. Lo que entiendo es que dice que un gas se aleja del comportamiento ideal cuando menor es la temperatura y mayor es la presión,pero en la ultima linea dice que la presión del gas real es menor que la del gas ideal.No deberia el gas real tener mas presion que el gas ideal. Muchas gracias
    Si se quiere afinar más estos valores o si se quiere medir el comportamiento de algún gas que escapa del comportamiento ideal (el volumen de todas las moléculas del gas ideal es insignificante en comparación con el volumen total en que está contenido el gas y que las fuerzas de atracción y repulsión entre las moléculas del gas son insignificantes). Por tanto, los gases reales no se comportan idealmente cuando la presión es alta, al igual que al disminuir la temperatura, las propiedades del gas se desvían del estado ideal dado que el volumen del gas real es mayor al volumen ideal y la presión del gas real es menor a la presión del gas ideal.

  2. #2
    Registro
    Mar 2015
    Ubicación
    Lujan Buenos Aires Argentina
    Posts
    3 733
    Nivel
    Universidad (Ingeniería)
    Artículos de blog
    39
    ¡Gracias!
    1 741 (1 559 msgs.)

    Predeterminado Re: gas real

    Cita Escrito por ferbad12 Ver mensaje
    Hola amigos podrian ayudarme a entender este concepto. Es una pregunta teórica. Lo que entiendo es que dice que un gas se aleja del comportamiento ideal cuando menor es la temperatura y mayor es la presión,pero en la ultima linea dice que la presión del gas real es menor que la del gas ideal.


    Danos una referencia de lo que has estado leyendo, pues no sabemos que dice esa última línea exactamente...

    Cita Escrito por ferbad12 Ver mensaje
    .No deberia el gas real tener mas presion que el gas ideal. Muchas gracias


    cual es el modelo de gas real que estas estudiando?

    de wikipedia





    https://es.wikipedia.org/wiki/Factor_de_compresibilidad
    Saludos \mathbb {R}^3

  3. #3
    Registro
    Apr 2016
    Posts
    58
    Nivel
    Secundaria
    ¡Gracias!
    0 (0 msgs.)

    Predeterminado Re: gas real

    hola que tal

    esta es la linea que no entiendo ", las propiedades del gas se desvían del estado ideal dado que el volumen del gas real es mayor al volumen ideal y la presión del gas real es menor a la presión del gas ideal"

    No estoy estudiando ningún modelo en especifico . Solo las diferencia entre gas real e ideal. Esta linea me cuesta entenderla porque crei que los gases reales poseen mas presion que los ideales, ya que en la teoria dice que un gas deja de ser ideal cuando aumenta la presion y disminuye la temperatura

  4. #4
    Registro
    Sep 2011
    Posts
    6 949
    Nivel
    Licenciado en Física
    Artículos de blog
    7
    ¡Gracias!
    3 036 (2 683 msgs.)

    Predeterminado Re: gas real

    Entiendo que la comparativa se refiere a algo así como "para el mismo volumen y temperatura un gas real ejerce una presión menor que un gas ideal". Si nos alejamos de condiciones extremas, próximas a las que se dan cuando el gas está en equilibrio con el líquido (es decir, de los puntos de licuación/ebullición) es lógico que sea así: el origen de la presión que ejerce un gas procede de las colisiones de sus moléculas contra las paredes del recipiente: la fuerza que éste ejerce es una medida de las variaciones, promedio, del momento lineal de dichas moléculas en esas colisiones. En un gas ideal la única fuerza que se ejerce sobre una molécula que rebota contra la pared del recipiente es ésa. En un gas real hay que añadir la fuerza, atractiva, que ejercen las demás moléculas del gas. Como su promedio tiene la misma dirección que la de la pared, ambas se suman. La consecuencia es que la misma variación de momento lineal en una molécula es causada por una fuerza de pared mayor en el caso del gas ideal que en el real. Trasladado al conjunto de moléculas que chocan contra las paredes del recipiente eso significa que, en condiciones iguales, la presión ejercida es mayor en el gas ideal que en el real.

    Me parece intuir del primer mensaje que hay una mezcla de conceptos: una cosa es que, en igualdad de condiciones, la presión sea menor si la ejerce un gas real que uno ideal; otra diferente es que la desviación del comportamiento ideal sea más acusada cuanto mayor sea la presión.
    A mi amigo, a quien todo debo.

  5. #5
    Registro
    Jul 2008
    Posts
    1 138
    Nivel
    Universidad (Ingeniería)
    ¡Gracias!
    391 (361 msgs.)

    Predeterminado Re: gas real

    Cita Escrito por arivasm Ver mensaje
    En un gas real hay que añadir la fuerza, atractiva, que ejercen las demás moléculas del gas.
    Hola arivasm......esas fuerzas atractivas ¿de que tipo son?.

    además si esto es como indicas para las mismas condiciones de presion y temperatura el volumen de un gas ideal debería de ser menor que el de un gas real y lo que dice el texto que ha puesto ferbad es justo lo contrario.

  6. #6
    Registro
    Mar 2015
    Ubicación
    Lujan Buenos Aires Argentina
    Posts
    3 733
    Nivel
    Universidad (Ingeniería)
    Artículos de blog
    39
    ¡Gracias!
    1 741 (1 559 msgs.)

    Predeterminado Re: gas real

    Cita Escrito por ferbad12 Ver mensaje
    , las propiedades del gas se desvían del estado ideal dado que el volumen del gas real es mayor al volumen ideal y la presión del gas real es menor a la presión del gas ideal"
    yo creo que la frase gira entorno a lo arivasm ha publicado.

    para una misma temperatura , un aumento de presión equivale a una disminución de volumen el caso es que en un gas real el volumen resultante es mayor pues hay mayor repulsión entre moleculas, debido a interacciones de fuerzas de Van de Waals o entre enlaces , covalentes o ionicos haciendo a las partes de moleculas mas o menos polares.

    asi mismo para una misma temperatura y volumen dados la presion resultante sera menor en un gas real que el calculado para un gas ideal.


    Cita Escrito por wikipedia
    El valor de{\displaystyle Z} generalmente se incrementa con la presión y decrece con la temperatura; a altas presiones las moléculas colisionan más a menudo, y esto permite que las fuerzas repulsivas entre las moléculas tengan un efecto notable, volviendo al volumen molar del gas real {\displaystyle V_{\mathrm {m} }} más grande que el volumen molar del correspondiente gas ideal V_m_{}gas\, ideal}=\frac{RT}{p}, lo que causa que \displaystyle Z sea mayor a 1
    Saludos \mathbb {R}^3

  7. #7
    Registro
    Sep 2011
    Posts
    6 949
    Nivel
    Licenciado en Física
    Artículos de blog
    7
    ¡Gracias!
    3 036 (2 683 msgs.)

    Predeterminado Re: gas real

    Se trata de fuerzas intermoleculares, usualmente denominadas de Van der Waals.

    Con respecto a las condiciones, entiendo que lo que dices es correcto.

    A igualdad de moles y temperatura (y entonces de energía cinética media de las moléculas), tal como comenté antes para un mismo volumen la presión será menor en el caso del gas real que en el ideal. Ahora en lugar de fijar que sea el mismo volumen y comparar presiones, consideramos que se trata de la misma presión (y comparamos volúmenes). La igualdad de temperaturas se traduce en el mismo promedio para los momentos lineales y entonces para sus variaciones (pues la colisión esencialmente invierte una de sus componentes). Al ser la misma presión, las variaciones de momento por partícula serán mayores en el caso real que en el ideal (debido a la fuerza intermolecular que ejerce el resto del gas y que se añade a la que ejerce la pared). Para que eso no estropee la igualdad de temperaturas, lo que debe suceder es que el número de colisiones por unidad de tiempo y superficie sea menor en el caso real que en el ideal, lo que implica un mayor volumen del recipiente.

    De todos modos, observo que eso es precisamente lo que está escrito en el primer post:
    Cita Escrito por ferbad12 Ver mensaje
    ...las propiedades del gas se desvían del estado ideal dado que el volumen del gas real es mayor al volumen ideal y la presión del gas real es menor a la presión del gas ideal.
    Un saludo.

    PD: escribí mi mensaje en respuesta al de supernena. Por lo que veo, casi al mismo tiempo Richard (a quien también saludo) escribía el suyo.
    Última edición por arivasm; 01/10/2016 a las 00:32:18.
    A mi amigo, a quien todo debo.

  8. #8
    Registro
    Jul 2008
    Posts
    1 138
    Nivel
    Universidad (Ingeniería)
    ¡Gracias!
    391 (361 msgs.)

    Predeterminado Re: gas real

    no lo entiendo....lo primero que hay que aclarar es si las fuerzas intermoleculares son repulsivas (como dice richard) o atractivas (como dice arivasm).

    si consideramos un gas real formado por moleculas no polares, supongo que las fuerzas serán atractivas, electrostaticas de tipo dipolo inducido-dipolo inducido.....no veo como pudieran ser repulsivas, quizás si las moleculas fueran polares.....pero me lo estoy inventando, corregidme si no es así, por favor.

    además parece contradictorio decir que... "el volumen del gas real es mayor al volumen ideal y la presión del gas real es menor a la presión del gas ideal." ......os pondré un ejemplo:

    supon que tienes un mol de gas real y otro mol de gas ideal, con el mismo volumen y temperatura, según decís el gas real tendrá menos presion.

    ahora supongamos que queremos comprimir isotermiccamente el gas real hasta que alcance la misma presion que el gas ideal....¿que debemos de hacer?

    si movemos el piston en el sentido de disminucion del volumen, que parece lo logico para aumentar la presión, nunca llegaremos a tener el gas real a la misma presion que el ideal y mayor volumen porque estamos disminuyendo el volumen en lugar de aumentarlo.

    pero si movemos el piston en el sentido de aumentar su volumen no creo que aumente la presión, eso no sería una desviacion del comportamiento ideal, sería un comportamiento totalmente opuesto.

    ¿que opinais?
    Última edición por skynet; 01/10/2016 a las 07:59:51.

  9. El siguiente usuario da las gracias a skynet por este mensaje tan útil:

    arivasm (01/10/2016)

  10. #9
    Registro
    Sep 2011
    Posts
    6 949
    Nivel
    Licenciado en Física
    Artículos de blog
    7
    ¡Gracias!
    3 036 (2 683 msgs.)

    Predeterminado Re: gas real

    La fuerzas intermoleculares aunque pueden tener carácter repulsivo (por ejemplo, cuando dos dipolos enfrentan lados del mismo signo) su carácter es eminentemente atractivo, o mejor dicho, en sistemas en equilibrio (mínima energía) predominan los términos atractivos, salvo que las condiciones externas aplicadas sean tales que las distancias entre moléculas sean demasiado pequeñas, algo que no se corresponde con el caso gaseoso.


    Con respecto a la segunda parte, ciertamente tienes razón y el ejemplo que pones es muy claro. La idea podría mostrarse de esta manera: en un diagrama p-V supongamos que para un V y T dados la presión del gas real es inferior a la del ideal. Si el volumen del real fuese mayor que el del ideal a la misma presión eso implicaría que la forma de la isoterma sería creciente, en lugar de decreciente.

    Aunque en la ecuación de Van der Waals hay partes de las isotermas que tendrían ese comportamiento, se corresponden con aquellas que están por debajo de la temperatura crítica y no se corresponden con los resultados experimentales.

    Así pues, está claro que mi razonamiento anterior no es correcto (¿por qué?): si a igualdad de volumen y temperatura el gas real tiene una presión inferior a la del ideal, a igualdad de presión y temperatura el gas real tiene un volumen inferior al del ideal.


    Como también quiero verificar si es correcto o no la relación entre ambas presiones, a igualdad de volumen y temperatura, propongo recurrir al modelo de Van de Waals. Para un mol de gas a una temperatura T y volumen v tenemos que
    \dst\left(p_r+\frac{a}{v^2}\right)(v-b)=RT=p_iV
    donde el subíndice r indica "real" e i "ideal".

    Escribiendo la expresión anterior como
    \dst\left(p_r+\frac{a}{v^2}\right)\left(1-\frac{b}{v}\right)=p_i
    tenemos que

    \dst p_i-p_r= \frac{a}{v^2}\left(1-\frac{b}{v}\right)-p_r\frac{b}{v}


    Si no consideramos condiciones extremas, de manera que el volumen excluido por mol, b, sea despreciable frente al volumen molar, v, y que la presión no sea excesivmaente alta (es decir, si no estamos demasiado lejos del comportamiento ideal) tenemos que

    \dst p_i-p_r\approx \frac{a}{v^2}>0
    A mi amigo, a quien todo debo.

  11. 2 usuarios dan las gracias a arivasm por este mensaje tan útil:

    Richard R Richard (01/10/2016),skynet (01/10/2016)

  12. #10
    Registro
    Jul 2007
    Posts
    2 613
    Nivel
    Doctor en Física
    Artículos de blog
    1
    ¡Gracias!
    1 356 (1 038 msgs.)

    Predeterminado Re: gas real

    Hola.

    Arivasm, no me cuadra. No parece muy razonable ignorar b/v, para luego quedarte con a/v^2. Es como ignorar in infinitésimo de primer orden, para luego quedarte para tu resultado con un infinitésimo de segundo orden.

    Una derivación alternativa podría ser la siguiente: Para una temperatura dada, un gas ideal se alcanza, haciendo la presion pequeña y el volumen grande. Por tanto, en la expresión

    p_i - p_r = {a \over v^2}(1-{b \over v}) - p_r {b \over v}




    sustituimos p_r \simeq RT/v, y nos queda que, hasta el orden más bajo en 1/v,

    p_i - p_r = {(a - b RT) \over v^2}


    Así que el gas ideal tendrá más o menos presión que el real, dependiendo de la temperatura.

    Saludos

  13. El siguiente usuario da las gracias a carroza por este mensaje tan útil:

    Richard R Richard (24/06/2018)

Información del hilo

Usuarios viendo este hilo

Ahora hay 1 usuarios viendo este hilo. (0 miembros y 1 visitantes)

Hilos similares

  1. Otras carreras Polo real doble
    Por LauraLopez en foro Electromagnetismo
    Respuestas: 0
    Último mensaje: 10/02/2014, 14:40:15
  2. Divulgación Tamaño real
    Por nachofrades en foro Unidades y análisis dimensional
    Respuestas: 4
    Último mensaje: 15/05/2012, 23:24:35
  3. 1r ciclo Problema real
    Por fisico en foro Mecánica newtoniana
    Respuestas: 3
    Último mensaje: 16/12/2009, 13:16:35
  4. Secundaria Problema real de poleas.
    Por Novat0 en foro Mecánica newtoniana
    Respuestas: 1
    Último mensaje: 17/09/2008, 05:32:22
  5. 2o ciclo 2º Coeficiente del Virial de un gas real
    Por gatil en foro Termodinámica y Física estadística
    Respuestas: 3
    Último mensaje: 15/06/2008, 19:00:36

Etiquetas para este hilo

Permisos de publicación

  • No puedes crear hilos
  • No puedes responder
  • No puedes adjuntar archivos
  • No puedes editar tus mensajes
  •