1
00:00:01,070 --> 00:00:05,250
Hola, voy a explicarte en este vídeo las leyes de los gases.

2
00:00:05,929 --> 00:00:09,769
Lo primero que te quiero contar es esto que aparece aquí, gas ideal.

3
00:00:10,009 --> 00:00:14,390
¿Qué es un gas ideal? Es un gas en el que no existen fuerzas de cohesión.

4
00:00:14,929 --> 00:00:18,429
Recuerda la cuarta hipótesis de la teoría cinético-molecular que hemos estudiado,

5
00:00:19,230 --> 00:00:24,710
que dice que las partículas del gas solo interactúan entre sí en los choques.

6
00:00:25,309 --> 00:00:27,710
Por lo demás, ni se atraen ni se repelen.

7
00:00:27,710 --> 00:00:32,969
No existen fuerzas de cohesión entre las partículas del gas, ¿vale?

8
00:00:33,090 --> 00:00:33,990
Ese es un gas ideal.

9
00:00:34,429 --> 00:00:39,609
Un gas ideal es un gas en el que las partículas no interactúan entre ellas, ¿vale?

10
00:00:40,009 --> 00:00:44,329
Ahora, ¿cómo vamos a caracterizar un gas ideal con esto que te he puesto aquí?

11
00:00:44,850 --> 00:00:51,710
Lo vamos a hacer a través de su presión, de su temperatura y de su volumen.

12
00:00:52,030 --> 00:00:55,009
Además, vamos a suponer una cantidad fija de gas.

13
00:00:55,009 --> 00:01:09,010
Por ejemplo, imaginamos que tenemos oxígeno que está a una presión de una atmósfera a una temperatura de 150 kelvins y ocupa un volumen de 5 litros.

14
00:01:10,370 --> 00:01:14,170
Vamos a trabajar con estas variables, presión, temperatura y volumen.

15
00:01:15,030 --> 00:01:23,189
Ahora, esto que acabo de marcar, presión, temperatura y volumen, es lo que se conoce como estado del gas.

16
00:01:23,189 --> 00:01:33,510
No lo confundáis, no tiene nada que ver

17
00:01:33,510 --> 00:01:35,730
Lo estoy escribiendo aquí, pero no es lo que voy a poner

18
00:01:35,730 --> 00:01:40,170
No tiene nada que ver con el estado de agregación

19
00:01:40,170 --> 00:01:42,170
No lo confundas

20
00:01:42,170 --> 00:01:48,409
El estado de agregación de la materia es sólido, líquido, gaseoso

21
00:01:48,409 --> 00:01:51,030
Lo que estoy poniendo aquí es el estado de un gas

22
00:01:51,030 --> 00:01:52,450
¿De acuerdo?

23
00:01:52,450 --> 00:02:10,990
¿Vale? Imaginad que tengo a una temperatura de 200 K, un gas que está sometido a una presión de 2 atmósferas y ocupa un volumen de 1 litro.

24
00:02:10,990 --> 00:02:25,319
Bueno, pues este es un estado del gas. Y ahora supongamos que la temperatura se mantiene constante y la presión aumenta a 4 atmósferas y el volumen disminuye a la mitad, 0,5 litros.

25
00:02:25,479 --> 00:02:35,000
Este es otro estado del gas. ¿Cómo los voy a diferenciar? Pues con subíndices T1, P1 y V1, T2, P2 y V2.

26
00:02:35,000 --> 00:02:45,539
¿Vale? Para diferenciar el estado 1 del estado 2, o estado inicial, estado 1 o estado inicial del estado 2.

27
00:02:48,490 --> 00:02:51,509
Vale, vamos a ver las leyes de los gases.

28
00:02:54,080 --> 00:03:01,259
Como te acabo de decir, vamos a trabajar con las variables presión, volumen y temperatura.

29
00:03:02,080 --> 00:03:03,979
Y lo que vamos a ver son tres leyes.

30
00:03:03,979 --> 00:03:14,860
Y en cada caso, en cada caso, en cada una de estas tres leyes, vamos a suponer que una de estas tres variables permanece constante, ¿vale?

31
00:03:15,219 --> 00:03:26,099
Vamos a empezar por la primera. En la primera, que estudiaremos, es la ley de Boyle y Mariot, la temperatura es constante.

32
00:03:26,099 --> 00:03:34,979
Entonces vamos a suponer el primer caso. La temperatura es, pongo CTE, quiere decir que es constante.

33
00:03:36,819 --> 00:03:44,800
Imaginemos que tenemos una determinada cantidad de gas, como he dicho antes es una cantidad fija, en un recipiente.

34
00:03:44,800 --> 00:03:56,240
y este recipiente tiene un émbolo móvil, es decir, que la tapita de aquí, que estoy representando,

35
00:03:56,960 --> 00:04:05,439
este de aquí se puede mover, de tal manera que el volumen puede cambiar.

36
00:04:07,460 --> 00:04:15,020
Este es el recipiente, puede cambiar.

37
00:04:15,139 --> 00:04:18,879
Lo que tengo en el interior, como decía antes, es una cantidad fija de gas.

38
00:04:18,879 --> 00:04:33,339
Ahora, este émbolo puede subir y bajar, ¿vale? Puede bajar o puede subir.

39
00:04:33,800 --> 00:04:40,399
Vamos a ver qué es lo que ocurre. En todo momento, que feo me ha quedado, por cierto, en todo momento la temperatura es constante.

40
00:04:41,319 --> 00:04:46,939
Bueno, pues, ¿qué pensáis? Es bastante intuitivo lo que ocurre.

41
00:04:46,939 --> 00:04:59,199
Si la presión aumenta, es decir, este émbolo baja porque aumenta la presión, ¿qué pensáis que le ocurrirá al volumen?

42
00:04:59,199 --> 00:05:12,040
Claro, si el émbolo baja, el volumen disponible es menor. El volumen disminuye. Y de manera análoga, si la presión disminuye, el volumen aumentará.

43
00:05:12,040 --> 00:05:16,860
Y en todo momento, como decía, en todo momento la temperatura es constante.

44
00:05:17,680 --> 00:05:33,930
Lo que dice esta primera ley, que ya le vamos a poner nombre, que es la ley, voy a poner aquí, ley de Boyle-Mariotte.

45
00:05:33,930 --> 00:06:14,819
Lo que dice esta ley es que, siendo la temperatura constante, esto es lo que pongo aquí de CTE, la presión y el volumen de un gas son magnitudes inversamente proporcionales.

46
00:06:22,620 --> 00:06:27,699
Proporcionales. ¿Qué rollo escribir así? Proporcionales.

47
00:06:28,779 --> 00:06:35,540
Es lo que acabo de poner aquí. Si la presión aumenta, el volumen disminuye proporcionalmente.

48
00:06:36,079 --> 00:06:40,259
Si la presión disminuye, el volumen aumenta proporcionalmente. ¿Vale?

49
00:06:40,500 --> 00:06:45,639
¿Qué pasa si el volumen cambia? Si el volumen aumenta, la presión disminuye proporcionalmente.

50
00:06:45,639 --> 00:06:49,600
Y si el volumen disminuye, la presión aumenta proporcionalmente.

51
00:06:49,600 --> 00:07:00,600
Esto lo habéis estudiado en las matemáticas del año pasado. En el segundo de la ESO se estudian las magnitudes inversamente proporcionales y las magnitudes directamente proporcionales.

52
00:07:01,300 --> 00:07:14,420
Si os acordáis, esto se escribía tal que así. Presión por volumen igual a una constante, K.

53
00:07:14,420 --> 00:07:22,480
Esto describe una relación de magnitudes inversamente proporcionales, pero esto no nos interesa mucho.

54
00:07:22,839 --> 00:07:37,079
¿Cómo vamos a trabajar nosotros? Pues supongamos un estado, estado 1, en este estado la presión del gas es P1 y el volumen del gas es V1.

55
00:07:37,079 --> 00:07:52,600
Y supongamos un estado 2, ha cambiado la presión, ha cambiado el volumen, y en todo momento la temperatura, es la tercera vez que lo pongo, pero bueno, insisto, la temperatura es constante.

56
00:07:53,560 --> 00:08:02,180
La ley de Boyle y Mariotte lo que dice es que P1 por V1 es igual a P2 por V2.

57
00:08:02,180 --> 00:08:10,220
No sé si se verá esto muy grande o muy pequeñito. Lo voy a poner más grande, porque esto a lo mejor lo estás viendo en el móvil.

58
00:08:11,360 --> 00:08:18,220
Presión inicial por volumen inicial es igual a presión final por volumen final.

59
00:08:18,680 --> 00:08:23,279
Esta es la primera de las leyes de los gases ideales.

60
00:08:23,899 --> 00:08:27,699
¿De acuerdo? Ley de Boyle y Mariotte. Lo voy a poner así.

61
00:08:27,699 --> 00:08:38,990
Presión y volumen cuando la temperatura es constante son magnitudes inversamente proporcionales

62
00:08:38,990 --> 00:08:42,009
Recuerda, la temperatura es constante

63
00:08:42,009 --> 00:08:47,090
Vale, pues ya tenemos la primera de las leyes

64
00:08:47,090 --> 00:08:48,710
Creo que no es muy complicada

65
00:08:48,710 --> 00:08:51,269
Las otras dos tampoco lo son

66
00:08:51,269 --> 00:08:57,500
Vale, vamos a por la segunda

67
00:08:57,500 --> 00:09:13,840
Ahora, vamos a suponer que la presión es constante.

68
00:09:13,840 --> 00:09:19,480
¿De acuerdo? No me gusta hacerlo aquí porque se ve la ley anterior, lo voy a poner aquí.

69
00:09:20,259 --> 00:09:26,820
Vamos a suponer ahora que la presión es constante.

70
00:09:26,820 --> 00:09:30,659
¿qué ocurrirá?

71
00:09:30,980 --> 00:09:32,100
bueno, pues vamos a suponer

72
00:09:32,100 --> 00:09:37,639
que en clase, en el laboratorio

73
00:09:37,639 --> 00:09:40,220
calentamos un gas

74
00:09:40,220 --> 00:09:43,539
un gas que estoy representando aquí

75
00:09:43,539 --> 00:09:47,049
¿vale?

76
00:09:48,509 --> 00:09:51,309
si la temperatura de este gas aumenta

77
00:09:51,309 --> 00:09:54,009
el otro día, yo creo que esto lo hemos comentado en clase

78
00:09:54,009 --> 00:09:57,830
si la temperatura del gas aumenta, ¿qué le pasa a las velocidades de las partículas?

79
00:09:57,830 --> 00:10:07,090
De esto sí que hemos hablado. La velocidad de la partícula, de las partículas del gas, que es lo que estoy representando aquí, la velocidad de las partículas aumenta.

80
00:10:08,190 --> 00:10:15,990
Y si la velocidad de las partículas aumenta, las partículas se mueven, como digo, más rápido, las partículas se separan.

81
00:10:16,889 --> 00:10:25,190
¿Qué le pasa al volumen de un gas cuando aumenta su temperatura? Pues que el volumen aumenta, ¿vale? El gas se dilata.

82
00:10:25,190 --> 00:10:42,350
Lo que dice entonces la segunda ley de los gases es que cuando la presión, si la presión es constante, CTE, para un gas ideal a presión constante,

83
00:10:42,350 --> 00:11:06,019
la temperatura y el volumen del gas son magnitudes, hemos dicho que si aumenta la temperatura aumenta el volumen, pues son magnitudes directamente proporcionales.

84
00:11:06,019 --> 00:11:40,960
Proporcionales. Esta ley se llama Primera Ley de Charles y Gay-Lussac. Es la segunda ley de los gases ideales, pero es la primera ley de Charles.

85
00:11:40,960 --> 00:11:49,779
En algunos libros pone directamente ley de Charles. Si esta es la primera ley es porque habrá una segunda ley, si no no se llamaría así, ¿verdad?

86
00:11:50,419 --> 00:11:58,960
Bueno, entonces dice esta ley que cuando la presión es constante, la temperatura y el volumen son magnitudes directamente proporcionales.

87
00:11:58,960 --> 00:12:05,500
Esto, ¿cómo se escribe matemáticamente?

88
00:12:06,259 --> 00:12:12,460
Bueno, pues, presión constante, temperatura y volumen magnitudes directamente proporcionales,

89
00:12:13,460 --> 00:12:20,360
lo voy a escribir así, el cociente, volumen partido temperatura, es constante.

90
00:12:21,000 --> 00:12:22,000
¿De acuerdo?

91
00:12:22,419 --> 00:12:27,240
Si tengo, soy muy pesado, otra vez, a presión constante,

92
00:12:27,240 --> 00:12:38,720
un gas que ocupa un volumen 1, el que sea, y está sometido a una temperatura 1, si cambia el volumen, cambia la temperatura.

93
00:12:39,779 --> 00:12:43,460
¿Qué relación existe entre el volumen y la temperatura?

94
00:12:43,460 --> 00:12:46,320
Bueno, pues que el cociente V partido por T es constante.

95
00:12:46,500 --> 00:12:54,799
O dicho de otra manera, V1 partido por T1 es igual a V2 partido por T2.

96
00:12:54,799 --> 00:13:05,039
Esta es la segunda ley de los gases ideales, que es la que se conoce como ley de Charles y K. Lussac.

97
00:13:06,139 --> 00:13:07,759
Vale, ya solo queda una.

98
00:13:15,559 --> 00:13:15,779
Vale.

99
00:13:17,539 --> 00:13:20,500
La tercera y última ley.

100
00:13:21,899 --> 00:13:24,659
Bueno, pues, fíjate.

101
00:13:25,799 --> 00:13:28,600
Hemos dicho ley de Boyle y Mariot.

102
00:13:28,600 --> 00:13:30,860
La temperatura es constante.

103
00:13:32,139 --> 00:13:36,820
La presión y el volumen de un gas son magnitudes inversamente proporcionales.

104
00:13:37,519 --> 00:13:46,639
La primera ley de Charles y Gay-Lussac, la presión constante, la temperatura y el volumen son magnitudes directamente proporcionales.

105
00:13:48,259 --> 00:13:55,710
La última ley que vamos a ver, ¿qué tendrá constante? Pues lo que nos queda.

106
00:13:55,710 --> 00:14:06,909
Como te estaba diciendo, en esta ley temperatura constante, en esta ley presión constante, en la que nos queda lo que va a ser constante es el volumen, ¿vale?

107
00:14:07,269 --> 00:14:08,330
Vamos a verla.

108
00:14:11,879 --> 00:14:27,110
Esta ley es la segunda ley de Charles y K. Lussac.

109
00:14:27,110 --> 00:14:50,840
Bueno, esta ley describe el comportamiento de un gas ideal cuando el volumen es constante.

110
00:14:51,419 --> 00:14:53,700
Imagina una bombona de butano.

111
00:14:56,730 --> 00:15:01,070
Una bombona de butano, a ver si soy capaz de dibujarla.

112
00:15:07,740 --> 00:15:18,519
Algo así, luego es algo así.

113
00:15:26,720 --> 00:15:28,200
Me quedo un poco fea, pero bueno.

114
00:15:28,899 --> 00:15:30,559
Imagina esta bombona de butano.

115
00:15:31,460 --> 00:15:32,759
¡Qué fea, eh! No me gusta nada.

116
00:15:34,700 --> 00:15:35,759
Muy fea, muy fea.

117
00:15:36,559 --> 00:15:37,159
Vamos a ver.

118
00:15:49,379 --> 00:15:49,960
Algo así.

119
00:15:51,960 --> 00:15:53,379
Tiene aquí sus huequines, ¿verdad?

120
00:15:54,139 --> 00:15:56,120
Y luego tiene aquí la válvula.

121
00:15:58,460 --> 00:15:59,659
Bueno, esto ya me gusta algo más.

122
00:16:00,159 --> 00:16:01,460
Imagina esta bombona de butano.

123
00:16:02,000 --> 00:16:05,799
En esta bombona de butano el volumen es constante.

124
00:16:06,519 --> 00:16:07,700
No cambia, ¿verdad?

125
00:16:09,779 --> 00:16:18,799
Entonces, ¿qué les pasa a las otras dos variables? ¿Qué les pasa a la presión de la bombona y a la temperatura?

126
00:16:19,039 --> 00:16:22,840
Cuando cambia la presión, ¿cómo cambia la temperatura? Esto se ve muy bien.

127
00:16:23,860 --> 00:16:29,779
¿Qué le pasa a la presión cuando cambia la temperatura? ¿Qué relación existe entre estas dos?

128
00:16:30,360 --> 00:16:35,960
Si la temperatura aumenta, estoy hablando mucho para decir algo que ya sabes.

129
00:16:35,960 --> 00:16:42,259
Si la temperatura aumenta, la presión aumenta, ¿vale? Y el volumen, como te decía, es constante.

130
00:16:42,399 --> 00:16:50,399
Entonces, lo que dice esta segunda ley de Charles dice que cuando el volumen es constante, el volumen de un gas ideal,

131
00:16:52,700 --> 00:17:13,170
la presión y la temperatura del gas son magnitudes directamente proporcionales.

132
00:17:13,170 --> 00:17:39,390
Si la presión aumenta, la temperatura aumenta. Si la presión disminuye, la temperatura disminuye. Y ocurre lo mismo. Si la temperatura aumenta, la presión aumenta.

133
00:17:39,390 --> 00:17:49,269
Cuando uno aumenta, la otra lo hace proporcionalmente. Es decir, el cociente presión partido temperatura es constante.

134
00:17:50,529 --> 00:18:05,470
O como escribimos nosotros la ley. Imaginad que siendo el volumen constante, tengo un gas que está sometido a una presión 1 y tiene una temperatura T1.

135
00:18:05,470 --> 00:18:12,349
1 y cambia su presión, por lo tanto cambia su temperatura. ¿Cómo se relacionan estas

136
00:18:12,349 --> 00:18:20,089
presiones y estas temperaturas? De esta manera. P sub 1 partido T sub 1 igual a P sub 2 partido

137
00:18:20,089 --> 00:18:26,750
T sub 2. Esta es la tercera ley de los gases ideales que estudiamos. Es la segunda ley

138
00:18:26,750 --> 00:18:33,849
de Charles y Gay-Lussac. Vamos a ponerlo un poco más bonito. Estas son las tres leyes

139
00:18:33,849 --> 00:18:40,450
de los gases tal cual. Con estas tres leyes vamos a hacer unos cuantos ejercicios, vamos

140
00:18:40,450 --> 00:18:48,490
a practicar. En el siguiente vídeo voy a hacer algunos ejemplos. Son ejemplos del libro

141
00:18:48,490 --> 00:18:55,549
que he encontrado en el libro y os pasaré esta semana una ficha con ejercicios. Hay

142
00:18:55,549 --> 00:19:01,990
que practicar aquí, como se trata de resolución de problemas, lo que tenemos que hacer es

143
00:19:01,990 --> 00:19:09,269
practicar un montón. Termino de dejarlo así bonito. Así, así, así. Y ya está.

144
00:19:10,130 --> 00:19:15,750
Las leyes de los gases son estas tres que hemos estudiado. La primera de ellas, ley

145
00:19:15,750 --> 00:19:21,250
de Boyle y Mariotte, que dice que cuando la temperatura es constante, la presión y el

146
00:19:21,250 --> 00:19:27,329
volumen de un gas son magnitudes inversamente proporcionales. P1 por V1 es igual a P2 por

147
00:19:27,329 --> 00:19:33,950
V2. La segunda ley que hemos estudiado, que me llevo esto, es la primera ley de Charles

148
00:19:33,950 --> 00:19:38,109
y Gay-Lussac. Si la presión es constante, la temperatura y el volumen son magnitudes

149
00:19:38,109 --> 00:19:47,569
directamente proporcionales. V1 partido T1 es igual a V2 partido T2. Y la tercera, que

150
00:19:47,569 --> 00:19:53,450
es la segunda ley de Charles y Gay-Lussac, dice que si el volumen es constante, la presión

151
00:19:53,450 --> 00:19:56,849
y la temperatura son magnitudes directamente proporcionales.

152
00:19:57,349 --> 00:20:01,009
P sub 1 partido T sub 1 es igual a P sub 2

153
00:20:01,009 --> 00:20:04,869
partido T sub 2. ¿Vale? Ahora,

154
00:20:05,470 --> 00:20:09,269
creo que no son complicadas estas leyes, ahora

155
00:20:09,269 --> 00:20:13,549
haremos algún ejercicio, y en todo caso, ¿cómo sé yo

156
00:20:13,549 --> 00:20:16,710
o cómo recuerdo yo que la segunda ley es esta

157
00:20:16,710 --> 00:20:21,509
y no es esta? ¿Cómo no confundirlas? Bueno, pues por ejemplo, lo que yo digo

158
00:20:21,509 --> 00:20:34,920
siempre, la primera ley es la de la presión, con P de primera es la de la presión constante.

159
00:20:35,859 --> 00:20:40,819
Y ya recordamos que la segunda ley es la otra, la del volumen constante, ¿vale? La ley de

160
00:20:40,819 --> 00:20:46,079
Boyle y Mariot, bueno, es la primera que hemos visto, la de la temperatura constante, ¿vale?

161
00:20:46,079 --> 00:20:56,660
Como decía, vamos a hacer ejercicios de esto. Vete al siguiente vídeo y verás algún ejemplillo, ¿vale? Venga, hasta luego.