PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS GASEOSOS (ENSAYO) Por: Juan Luis Palacios.
Para estudiar un fuido en movimiento y conocer las propiedades que lo rigen, es undamental primero que todo tener claro el concepto de fuido. Cuando se observa a una sustancia, que tiene la habilidad de moverse en un ambiente sin conservar su orma original, se habla de un Fluido . En otras palabras, un Fluido es parte de un estado de la materia, la cual tiene un volumen indenido, debido a la mínima cohesin que e!iste entre sus mol"culas# por lo tanto adopta la orma del recipiente que lo contiene a dierencia de los slidos, slidos , los cuales tienen orma y volume volumen n denid denido. o. $o $oss fuidos fuidos tienen tienen la capaci capacidad dad de fuir, fuir, es decir, decir, puede ser trasvasada de un recipiente a otro. $os fuid fuidos os pued pueden en divi dividi dirs rse e en líqu líquid idos os y gase gases# s# lo que que los los dierencia es que los líquidos son pr%cticamente incompresibles y los gases sí son compresibles, y adem%s los líquidos ocupan un volumen den denid ido o y tien tienen en supe super rci cies es libr libres es,, mien mientr tras as que que una una ma masa sa de gas gas carece de volumen y se e!pansiona hasta ocupar todas las partes del recipiente que lo contenga# es decir, las mol"culas no cohesionadas se mueven con libertad en los gases. $os fuidos presentan ciertas propiedades que los identican y que perm permit iten en ca carac racte teri ri&a &arr y cuant cuanti ica carr su co comp mpor orta tami mien ento to.. Entr Entre e las las propiedades m%s importantes tenemos' ( )E*+ )E*+) )-) -)'' Es la me medi dida da del del grad grado o de compa compact ctac aci in n que que e!ist !iste e internamente en un material# es decir, describe cuan est%n unidas los %tomos que componen el fuido. Para un fuido homog"neo se den dene e co como mo la ma masa sa por por unid unidad ad de volu volume men n y depe depend nde e de actores tales como su temperatura y la presin a la que est% sometido sometido.. En el caso de los gases, "stos tienen tienen baas densidades# densidades#
a comparacin de los líquidos y los slidos un gas es casi /00 veces menos denso que ambos. ( P1E+2*' $a presin de un gas se origina por el choque de sus mol"culas con las paredes del recipiente que lo contiene. Cuantas m%s mol"culas choquen mayor ser% la presin y cuanto m%s r%pido se muevan 3que es lo mismo que estar a mayor temperatura4, mayor ser% la presin. (
5E6PE1-571-' 6edida de la energía cin"tica de las mol"culas de un fuido# es decir, la temperatura en los gases se utili&a para determinar el grado de agitacin molecular, el cual est% relacionado con el contenido calrico de la materia.
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8+C9+)-)' Es aquella propiedad de un fuido que tiende a oponerse a su fuo cuando se le aplica una uer&a.
$os fuidos de alta viscosidad presentan una cierta resistencia a fuir# los fuidos de baa viscosidad fuyen con acilidad. En el caso de los gases, la viscosidad est% asociada al choque de sus mol"culas, debido a que estas se mueven libremente. )ebido a los espacios que se generan durante el choque de las partículas los gases fuyen m%s r%pidamente 3tiene una viscosidad mucho menor en comparacin con los líquidos4. 5anto en los líquidos como en los gases, la viscosidad depende de la velocidad con que el fuido se despla&a 3si aumenta la velocidad disminuye su viscosidad4 y para aumentar la velocidad va a depender tanto de la temperatura como de la presin, aunque la presin infuye d"bilmente en la viscosidad. (
C96P1E+:$)-)' $a compresibilidad de los gases no es igual para todos los fuidos.
$os gases son %cilmente compresibles debido a que sus mol"culas se encuentran muy separadas a relacin con su tama;o y
la uer&a de atraccin entre ellas es muy d"bil. Por esto, al eercer una uer&a en un gas, sus mol"culas se untan, disminuyendo el espacio que este ocupa en el recipiente que lo contiene. $a compresibilidad es una maniestacin de la uer&a el"ctrica, ya que para comprimir un fuido es necesario aplicarle una uer&a de mayor intensidad a la cual que est% 3como en un gas la uer&a entre sus mol"culas es d"bil, este es altamente compresible( en los líquidos se requiere m%s uer&a para comprimirlos que los gases4 $os gases, al ser compresibles, se le puede agregar cantidades adicionales de gas al mismo volumen. 7n eemplo de esto, ocurre con el volumen de un caucho de automvil, el cual es esencialmente constante, pero puede introducirse m%s y m%s aire en este mismo volumen con una bomba de alta presin 3al menos hasta que se reviente el caucho4. (
E
Por eemplo, en cualquier envase de aerosol que se tenga en casa aparecer% una serie de advertencias sobre su uso, entre las cuales se encuentra el que no se acerquen a uentes de calor o no se perore su carcasa, ya que pueden estallar como si ueran bombas. Pero =cu%nta presin hay en el interior de un pote de aerosol para que se convierta en arma mortal> $os envases 3spray4 tienen una presin de entre ? y @ atmseras# es decir, el equivalente a entre ? y @ Ailmetros por centímetro cBbico. Por lo que causan una e!plosin capa& de ser mortal. Por esa ra&n, se llena slo una parte con líquido y se dea espacio para albergar una posible e!pansin a trav"s de la base cncava y la parte superior. (
)F7+2*' Consiste en que las mol"culas de un gas se trasladan a trav"s de otro cuerpo material 3slido, líquido o gas4, debido a su alta energía cin"tica y alta entropía. Cuando se siente el olor y aroma de una for o una ruta es debido a la diusin de ciertas sustancias 3"steres4 que se diunden en orma de vapor a trav"s del aire y llega al olato.
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5E*+2* +7PE1FC-$ C-P$-1)-)' $a 5ensin +upercial y la Capilaridad son propiedades de líquidos, pero no es aplicable a los gases. =Por qu">
Porque la Capilaridad es una propiedad de los líquidos que depende de su 5ensin +upercial 3la cual a su ve&, depende de la cohesin o uer&a intermolecular del líquido4, que le conere la capacidad de subir o baar por un tubo capilar. por consiguiente los gases no tienen esa capacidad. Es importante recordar que en los gases, las mol"culas se mueven libres.
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6EDC$- )E -+E+' $os gases tienen la peculiar propiedad de me&clarse completamente, y de una orma r%pida# por poner un eemplo, la contaminacin del aire es una me&cla de gases.
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P1E+2* 7*F916E' 7n gas eerce una presin uniorme en todo el recipiente. Como eemplo se tiene un globo' +i la presin eercida por el gas dentro del globo no uera uniorme, no tomaría una orma completamente es"rica. +i la presin slo se eerciera hacia abao, el globo parecería como si estuviera lleno de agua.
Es importante conocer las propiedades de los fuidos en las sustancias gaseosas, porque con ellos se pueden hacer muchas cosas que sin darse cuenta se encuentran en uso en la vida diaria. 5an slo con respirar, se est% aplicando el uso de los gases que se encuentran en el aire' 9!ígeno, nitrgeno, )i!ido de carbono, entre otros. 5ambi"n cuando en un viae se tapan lo oídos, esto se debe a que el aire 3gas4 que est% en el oído se e!pande o contrae segBn la presin e!terior, en este caso aplica las propiedades de Compresibilidad yo e!pansin.