1 Gasos: conceptes bàsics La velocitat de difusió dels gasos Gasos reals. Equació de Van der Waals Composició de les solucions Reaccions químiques i càlculs estequimètrics

P V = n RT U1 |Equació general dels gasos perfectes El valor constant p Vm/T s’anomena constant dels gasos i es designa amb la lletra R. El seu valor és de 8,31 J/K mol, quan la pressió, el volum i la temperatura estan expressats en unitats del SI. P V = n RT

U1 |Mescla de gasos PB V = nB RT Ptotal = PA + PB + PC + ... S’anomena pressió parcial d’un gas B en una mescla de gasos, la pressió que exerciria el gas B si tot sol ocupés tot el volum de la mescla, a la mateixa T. PB V = nB RT Llei de Dalton de les pressions parcials: La pressió total exercida per una mescla de gasos és igual a la suma de les pressions parcials de tots els seus components. Ptotal = PA + PB + PC + ...

U1 |La velocitat de difusió dels gasos L’energia cinètica de les partícules d’un gas és proporcional a la seva temperatura absoluta. Si tenim dos gasos a igual temperatura, es compleix que: Ec 1 = Ec 2 2 1 Quan dos gasos estan a la mateixa temperatura, en el gas on les partícules tenen major massa aquestes es difonen a menor velocitat.

U1 |Gasos reals. Equació de Van der Waals Els gasos reals només compleixen les lleis de Boyle i de Charles i Gay-Lussac a pressions molt baixes i a temperatures molt elevades (quan es troba lluny de la condensació). Equació de Van der Waals en què a i b són característiques de cada gas. Johannes Diderik van der Waals (1837- 1923), físic holandès. Premi Nobel de física l’any 1910.

U1 |Solucions Composició: * Tant per cent en massa i ppm * Tant per cent en volum * Concentració en massa * Concentració molar o molaritat * Molalitat * Fracció molar Preparació de solucions: càlculs, procediment i material

U1 |Tant per cent en massa i ppm / Tant per cent en volum - El tant per cent en massa de solut (o simplement tant per cent de solut) és el nombre de grams de solut dissolts en 100 grams de solució. - ppm o parts per milió: s’utilitza per solucions molt diluïdes i indica els grams de solut dissolts per milió de grams de solució. És equivalent a mg/kg i pràcticament igual a mg/L - El tant per cent en volum d’una solució es defineix com el nombre d’unitats de volum de solut dissoltes en 100 unitats de volum de solució.

U1 |Concentració en massa / Concentració molar - La concentració en massa indica la massa de solut dissolta en cada unitat de volum de solució. - La concentració molar indica la quantitat de substància dissolta en cada unitat de volum de solució. La composició d’una solució en mol / dm3 s’anomena molaritat.

U1 |Molalitat / Fracció molar - La molalitat és la quantitat de substància (nombre de mols) dissolta en cada unitat de massa de dissolvent (no de solució). - La fracció molar d’un dels components d’una solució és el quocient entre el nombre de mols d’aquest component i el nombre de mols de tots els components. Recordar els càlculs, procediments i material necessari per la preparació de solucions, tant a partir de soluts sòlids com a partir de solucions concentrades.

U1 |Reaccions químiques i càlculs estequiomètrics Reacció química: Les substàncies inicials o reactius es transformen per donar les substàncies finals o productes. Es representa amb una equació química amb les fórmules de totes les substàncies, el seu estat físic i els coeficients estequimètrics per igualar els àtoms dels dos costats. Tipus de reaccions: * Segons el mecanisme: síntesi, descomposició, desplaçament, doble desplaçament. * Segons les característiques químiques: combustió, neutralització àcid-base, redox, precipitació, etc. Els coeficients estequimètrics relacionen les substàncies en mols i també en volum en cas que siguin gasos en les mateixes condicions de P i T. Així es poden fer càlculs estequimètrics en les reaccions químiques. En els càlculs estequiomètrics cal saber aplicar els conceptes de: * reactiu limitant * puresa dels reactius * rendiment de la reacció * reaccions simultànies * reaccions consecutives, etc.