GASES
GASES REALES

 

Introducción


La ecuación de los gases ideales representa el modelo dado por la Teoría Cinética Molecular, en este sentido es una buena aproximación al comportamiento de un gas en la realidad. En condiciones normales una gran cantidad de gases se ajustarán de manera casi perfecta a los valores calculados a partir de ella.

No obstante a medida que se aumente la presión y/o se disminuya la temperatura de un sistema gaseoso, el comportamiento del gas presentará mayores divergencias del modelo. Así por ejemplo de acuerdo con la ley de Boyle a temperatura constante el producto PV debe permanecer constante, en la realidad la medición de este producto da como resultado un valor dependiente de la presión (Tabla 1).

Tabla 1. Comportamiento del producto PV respecto a la presión para Gases Reales

Presión

(atm)

Gas Ideal H2 N2 CO2
1 1.000 1.000 1.000 1.000
50 1.000 1.033 0.985 0.741
100 1.000 1.064 0.985 0.270
200 1.000 1.134 1.037 0.409
400 1.000 1.277 1.256 0.718
800 1.000 1.566 1.796 1.299

 

El análisis de estos datos revela diferentes comportamientos, mientras que el Hidrógeno aumenta el valor de PV de manera constante, los otros dos gases descienden para posteriormente ascender por arriba del valor correspondiente al comportamiento ideal (1.000).

Cuando se obtienen las isotermas de los gases reales se presentan también desviaciones, como se puede observar en la Figura 1 en el caso de el Nitrógeno, el comportamiento es muy semejante a lo predicho para un Gas Ideal en un amplio intervalo de presiones; en el caso del Argón no hay coincidencia con el modelo en ningún punto.

Figura 1. Comparación del comportamiento a Temperatura constante de dos Gases Reales y el Gas Ideal

(ubica el ratón en los puntos de colores)

 

Desde el siglo XIX se sabe de estas desviaciones y se han realizado diferentes intentos por entenderlas y establecer una ecuación que sirva para calcular, de una manera más exacta, el comportamiento de los llamados Gases Reales. En general estos intentos representan correcciones a la ecuación de los Gases Ideales mediante la introducción de factores.

En las siguientes paginas encontraras algunas de estas ecuaciones las cuales han tenido éxito hasta cierto punto, pero sobre todo han contribuido a una mayor comprensión del comportamiento del estado gaseoso.

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