Fundamentos de Química: Gases, Estequiometría y Disoluciones

Estado Gaseoso

Los gases se caracterizan por los siguientes principios fundamentales:

• Composición: Están formados por un gran número de moléculas que se encuentran en movimiento constante y al azar.
• Volumen molecular: El volumen de las moléculas es despreciable en comparación con el volumen total del gas.
• Fuerzas intermoleculares: Las fuerzas de atracción y repulsión entre moléculas son despreciables.
• Colisiones: El choque entre moléculas es elástico; si la temperatura no cambia, las partículas mantienen su velocidad.
• Energía cinética: La energía cinética de un gas es directamente proporcional a su temperatura absoluta.

Leyes de los Gases

• Ley de Boyle: Si la temperatura (T) y la cantidad de gas permanecen constantes, el volumen es inversamente proporcional a la presión.
• Ley de Charles: Si la presión (P) y la cantidad de gas permanecen constantes, el volumen es directamente proporcional a la temperatura absoluta.
• Ley de Charles II (Ley de Gay-Lussac): Si el volumen y la cantidad de gas permanecen constantes, la presión es directamente proporcional a la temperatura absoluta.
• Ley de Avogadro: Si la temperatura y la presión permanecen constantes, el volumen de un gas es directamente proporcional al número de moles.
• Ley de Dalton: La presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones parciales de cada uno de los gases.

Estequiometría y Rendimiento

• Reactivo limitante: Es el reactivo que se consume totalmente en una reacción química, ya que se encuentra en menor proporción estequiométrica. Determina la cantidad de producto generado.
• Rendimiento teórico: Cantidad de producto que se obtendría en una situación ideal. Se calcula a partir del reactivo limitante.
• Rendimiento porcentual: Forma de indicar cuán eficiente es una reacción química.

Disoluciones y Mezclas

• Molaridad: Es el número de moles de soluto que están disueltos en un determinado volumen de disolución.
• Mezcla: Reunión de dos o más sustancias en la que cada una conserva su identidad.
  • Homogéneas: Sistema con una sola fase (propiedades uniformes en todo el sistema).
  • Heterogéneas: Poseen dos o más fases.
• Sistema coloide: Mezcla heterogénea que se percibe como homogénea. No sedimentan y no se pueden filtrar con filtros comunes. Ejemplo: la leche.