Significado de Estado gaseoso

Qué es Estado gaseoso:

El estado gaseoso es uno de los cinco estados de agregación que presenta la materia y se caracteriza por estar compuesto por moléculas que presentan poca fuerza de atracción entre sí.

El estado gaseoso junto con el estado, líquido, sólido, plasmático y Bose-Einstein son los 5 estados de la materia identificados y aceptados por la comunidad científica, siendo el estado líquido, sólido y gaseoso los 3 estados que son presentados de forma natural frente a las condiciones existentes en la Tierra.

Vea también Estados de la materia.

La forma que la materia adopta en el estado gaseosa se llama gas. La palabra gas deriva de la voz latina chaos que significa “caos” y fue acuñada por el químico Jan Baptista van Helmont (1580-1644) en el siglo XVII.

Ejemplos del estado gaseoso podemos mencionar el gas oxígeno (O2), gas carbónico (CO2), vapor (estado gaseoso del agua), gas noble (helio, neón, argón, criptón, xenón y radón), gas natural (usado como combustible), helio, nitrógeno, etc.

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Características del estado gaseoso

En el estado gaseoso de la materia, la energía de separación entre las moléculas exceden la fuerza de atracción entre ellas. Esto resulta en una baja densidad, pocos choques y movimientos rápidos entre las moléculas que circulan libremente en todas las direcciones.

Los gases, definidos como sustancias con movilidad molecular perfecta y expansión indefinida, se caracterizan por carecer de forma y volumen debido a los espacios libres entre sus moléculas. Siendo así, los gases son fáciles de comprimir adoptando la forma de su contenedor.

Ley general del estado gaseoso

La ley general del estado gaseoso se basa en las variables de temperatura (T), presión (P) y volumen (V) en los gases ideales. Los gases ideales se definen como aquellas cuyas moléculas no presentan ni atracción ni repulsión, o sea, que no existen fuerzas atractivas intermoleculares.

En este sentido, la ley general del estado gaseoso determina que el volumen de los gases ideales es directamente proporcional a su temperatura absoluta e inversa a la presión recibida. La ley general se caracteriza por tomar la temperatura y presión absoluta para determinar su volumen.

Ley del gas ideal

La ley del gas ideal constituye parte de la Teoría cinética molecular de los gases que define a grandes rasgos que toda la energía interna está en forma de energía cinética, o sea, que todo cambio en la energía interna conlleva a un cambio en la temperatura.

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Las constantes moleculares, las leyes de Newton y las de colisiones elásticas determinan la presión de un gas de un contenedor y la ley del gas ideal. La ley del gas ideal es representado por la siguiente fórmula:

ley de gas ideal

Siendo:

  • P: presión
  • V: volumen
  • n: N° de moles
  • R: constante universal de gas (8.3145 J/mol k)
  • N: N° de moléculas
  • k: constante de Boltzmann (8.617385 x 10-5eV/k)
  • T: temperatura

La ley del gas ideal determina: la temperatura a un volumen constante, la temperatura a una presión constante y cuando se utiliza con la primera ley de termodinámica.

Para los casos de gases especiales, las leyes de los gases que se aplican son:

  • la ley de Boyle-Mariotte: con temperatura como valor constante,
  • la ley de Charles: con presión atmosférica constante,
  • la ley de Gay-Lussac: con volumen constante, o
  • las constantes moleculares .

Gracias a estas fórmulas y leyes es posible conocer la energía interna de un gas, la repartición de energía y determinar la temperatura específica de los gases según la velocidad molecular, la frecuencia de colisiones y la velocidad de distribución.

Cómo citar: "Estado gaseoso". En: Significados.com. Disponible en: https://www.significados.com/estado-gaseoso/ Consultado: