Los gases

COMPOSICIÓN DEL AIRE
Composición del Aire Puro
De acuerdo con la altitud, composición, temperatura y otras características, la atmósfera que rodea a la
Tierra y comprende las siguientes capas o regiones:
Troposfera
Alcanza una altura media de 12 km. (es de 7km. En los polos y de 16km. En los trópicos) y en ella
encontramos, junto con el aire, polvo, humo y vapor de agua, entre otros componentes.
Estratosfera
Zona bastante mente fría que se extiende de los 12 a los 50km de altura; en su capa superior (entre los 20 y
los 50km) contiene gran cantidad de ozono (O3), el cual es de enorme importancia para la vida en la tierra
por que absorbe la mayor parte de los rayos ultravioleta del sol.
Mesosfera
Zona que se sitúa entre los 50 y los 100km de altitud; su temperatura media es de 10 °C; en ella los
meteoritos adquieren altas temperaturas y en su gran mayoría se volatilizan y consumen.
Ionosfera
Empieza después de los 100km. Y va desapareciendo gradualmente hasta los 500km de altura. En esta región,
constituida por oxígeno (02), la temperatura aumenta hasta los 1000°C; los rayos X y ultravioleta del Sol
ionizan el aire enrarecido, produciendo átomos y moléculas cargados eléctricamente (que reciben el nombre
de iones) y electrones libres.
Exosfera
Comienza a 500km. de altura y extiende más allá de los 1000km; está formada por una capa de helio y otra
de hidrogeno. Después de esa capa se halla una enorme banda de radiaciones (conocida como magnetosfera)
que se extiende hasta unos 55000km de altura, aunque no constituye propiamente un estrato atmosférico.
El aire limpio y puro forma una capa de aproximadamente 500 000 millones de toneladas que rodea la Tierra,
de las su composición es la siguiente:
Componente
Concentración aproximada
1. Nitrógeno
1
(N)
78.03% en volumen
2. Oxígeno
(O)
20.99% en volumen
3. Dióxido de Carbono
(CO2)
0.03% en volumen
4. Argón
(Ar)
0.94% en volumen
5. Neón
(Ne)
0.00123% en volumen
6. Helio
(He)
0.0004% en volumen
7. Criptón
(Kr)
0.00005% en volumen
8. Xenón
(Xe)
0.000006% en volumen
9. Hidrógeno
(H)
0.01% en volumen
2
10.Metano
(CH4)
0.0002% en volumen
11.Óxido nitroso
(N2O)
0.00005% en volumen
12.Vapor de Agua
(H2O)
Variable
13.Ozono
(O3)
Variable
14.Partículas
Variable
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS GASES
1.− Los gases son compresibles
A diferencia de los otros dos estados de la materia, pueden agrgarse cantidades adicionales de gas al mismo
volumen. Por ejemplo, el volumen de un neumático de automóvil es esencialmente constante pero puede
introducirse más y más aire en este mismo volumen con una bomba de alta presión (al menos hasta que
reviente el neumático). En otro ejemplo, si se bombeara aire con una bomba para bicicleta, se forzaría la
misma cantidad de aire en un volumen aún más pequeño presionando con la mano. En comparación, los
líquidos y los sólidos son básicamente incompresibles.
2.− Los gases tienen bajas densidades
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A comparación de los líquidos y los sólidos un gas es casi 100 veces menos denso que ambos, que significa
una gran diferencia.
3.− Los gases llenan un recipiente en forma uniforme
Cuando se infla un globo, éste adopta una forma esférica y uniforme. El aire que se sopla en el globo se
distribuye en forma uniforme y no es afectado por la gravedad. Sin embargo un líquido llena solo la parte
inferior de un recipiente y un sólido tiene la forma fija.
4.− Los gases se mezclan completamente
Todos los gases se mezclan por completo y rápido. En contraste, algunos líquidos no se mezclan del todo (por
ejemplo, el aire y el agua). Si se mezclan (por ejemplo, el agua y el alcohol), el proceso de mezclado ocurre en
forma muy lenta. En sí dos sólidos no se mezclan del todo.
5.− Un gas ejerce una presión uniforme en todo el recipiente
Regresemos al globo. Si la presión ejercida por el gas dentro del globo no fuera uniforme, no tomaría una
forma completamente esférica. Si la presión sólo se ejerciera hacia abajo, el globo reflejaría esto y parecería
como si estuviera lleno de agua. Un recipiente de agua es diferente. En vista de que el agua responde a la
gravedad, permanece en la parte injferior del recipiente y la presión lateral se incrementa a medida que
aumenta la profundidad del agua.
TEORÍA CINÉTICO MOLECULAR
• Los Gases consisten en Moléculas muy separadas en el espacio. El Volumen real de las Moléculas
individuales es despreciable en comparación con el volumen total del Gas como un todo (En esta
teoría se considera como Moléculas a las partículas que forman el Gas las cuales en algunos casos son
Moléculas Monoatómicas, Diatómicas, Triatómicas, etc...).
• Las Moléculas de los Gases están en constante movimiento caótico, chocan entre sí elásticamente (no
pierden energía cinética debido a los choques) y pueden transmitir la energía de una Molécula a otra.
• La Temperatura se considera como una medida de la Energía Cinética Promedio de todas las
Moléculas. Es decir, que a una Temperatura dada, las Moléculas de todos los gases tienen el mismo
promedio de energía cinética.
• Las fuerzas de atracción entre las Moléculas son Despreciables
• La Presión de un gas es consecuencia de los choques de las Moléculas del Gas con las paredes del
recipiente que las contiene resultando en una fuerza por unidad de superficie (Presión).
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