Propietats dels gasos II

T’has adonat que si fas pressió sota un globus, el poses damunt una taula i l’esclafes amb les mans el seu volum disminueix?

Doncs, a aquesta mateixa conclusió van arribar al segle XVII dos científics: Robert Boyle i Edme Mariotte. Ells van fer un experiment amb un gas dins d’un recipient, van observar que quan feien pressió el volum del gas canviava. Com més pressió feien més es reduïa el volum del gas. Això vol dir que la pressió i el volum són magnituds inversament proporcionals. Aquest comportament es coneix com llei de Boyle-Mariotte.

Més tard, al segle XIX altres dos científics Joseph Gay-Lussac i Jacques Charles, van estudiar el comportament dels gasos mentre la pressió és constant.

Per fer-ho posaren un recipient tapat amb un émbol. Aquest recipient tenia un gas que ocupava un volum V₁ a temperatura ambient. Després, el van calfar i van observar que el gas ocupava un volum major V₂.

D’aquesta forma tan senzilla van enunciar la seua llei la qual ens demostra que a pressió constant el volum d’un gas és directament proporcional a la temperatura. Aquesta llei es coneix com a llei de Charles i Gay-Lussac. 

Ambdós científics van proposar una segona llei que relacionava la pressió amb la temperatura. Aquesta segona llei diu que a l'augmentar la temperatura d’un gas es produeix un augmente de la pressió del gas.



Llei Boyle-Mariotte

By NASA's Glenn Research Center - http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/aboyle.html, 
Domini públic, Link

Llei Charles

De NASA's Glenn Research Center - http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/aglussac.html, Dominio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=4448734

Quant tarda a coure’s un ou?

Bé pot ser la pregunta et sorprenga, però la resposta pot fer-ho més!

Estem acostumats a coure a la nostra cuina i per tant els aliments sempre es cuinen en les mateixes condicions. Però si ara fem un viatge a un altre país on l'altitud siga diferent, les condicions de pressió atmosfèrica també hauran canviat.

Al nivell del mar un ou tarda més a coure’s que si volem cuinar-lo dalt d’una muntanya. Com pot ser això? Quina és l'explicació?

Aquest fet s’explica perquè al nivell del mar tenim més quantitat de gasos atmosfèrics damunt nosaltres. Mentre que quan estem dalt d’una muntanya o viatgem a un país situat a una altitud major, la columna de gasos damunt nosaltres és menor i per tant la pressió atmosfèrica a la qual estem sotmesos serà també menor.

I direu, què té a veure aquest fet amb coure un ou? Doncs, si volem collir l'ou damunt una muntanya, al calfar l’aigua les bombolles es formen amb més facilitat perquè la pressió que han de véncer per pujar a la superfície és menor, per tant l’aigua bull a una temperatura menor i hem de deixar l’ou més temps dins perquè es coga bé.

 

Bé, què us ha paregut aquesta curiositat? Ja la coneixíeu?

Si us ha agradat, podeu deixar els vostres comentaris. A més a més, ja sabeu que si teniu algun dubte d’aquest tema, em trobareu ací i a les xarxes socials.

Propietats del gasos I

Les propietats dels sòlids i dels líquids les tenim presents perquè som conscients de la seua presencia tot el temps. Al contrari, els gasos ens envolten però com que moltes vegades no les veiem no ens adonem de la seua presència i per tant és més difícil reconéixer les seues propietats.

Ara farem un repàs d’aquestes propietats i veuràs com moltes d’elles ja les sabies.

- Els gasos no tenen volum ni forma propis. Això vol dir que adopten la forma del recipient que els conté i a més a més el seu volum depén de la pressió a la qual els sotmetem. Per això els gasos es poden comprimir i expandir.

- Els gasos sempre tracten d’ocupar tot el volum disponible.

- Produeixen pressió, com a conseqüència dels xocs entre les partícules i amb les parets del recipient. Aquesta pressió depén de la temperatura a la qual es trobe el gas, major temperatura major nombre de xocs i per tant major serà la pressió que farà el gas.

A més a més, als gasos la temperatura (T), la pressió (P) i el volum (V) estén relacionats entre ells, per això un canvi en un d’ells produeix canvis en els altres.

Aquest comportament va ser estudiat per alguns científics als segles XVII i XIX i van formular unes lleis que expliquen el comportament dels gasos. Són les lleis de Boyle-Mariotte, la llei de Charles i la llei de Gay-Lussac. Al pròxim post us parlaré d’elles.

Quins factors afecten els canvis d’estat?

Al post anterior parlàvem de com es produïen els canvis d’estat. Vam dir que eren conseqüència de la teoria cinètic-molecular. Aquesta teoria els explicava pel moviment de les partícules dins de la matèria. Ara bé, hi ha dos factors que influeixen aquests canvis, són la temperatura i la pressió.

Ara analitzarem els seus efectes.

Efecte de la temperatura

Un canvi d’estat es produeix quan hi ha un augment o disminució de l’energia que té un cos, aquest fet s’aconsegueix mitjançant un canvi a la temperatura.

Mentre el canvi d’estat es produeix la temperatura es manté constant. Això es deu al fet que l’energia que li donem a la matèria s’aprofita per a canviar l’estructura.

Efecte de la pressió

La pressió atmosfèrica també afecta els canvis d’estat que es realitzen amb el recipient obert i la substància està en contacte amb l'atmosfera. D’aquesta manera, un canvi en la pressió atmosfèrica produeix un canvi en les temperatures d'ebullició i de fusió dels materials.

Un augment de la pressió atmosfèrica afavoreix els canvis d’estat on hi ha una disminució del volum, com són la condensació, la solidificació i la sublimació inversa.

Al contrari, un augment de la pressió atmosfèrica afavoreix els canvis on hi ha un augment del volum, la fusió, l’ebullició i la sublimació.