Leis de Boyle e Gay Lussac

From As feiras de ciencia na Galiza
Jump to: navigation, search
[[_|Galiza.png]]España.pngUnión_Jack.png

Table of Contents


Demostración das dúas leis, se ben na de Boyle, por aumento da cantidade de gas encerrado.
Leis_de_Boyle_e_Gay_Lussac.jpg
XIII Feira da Ciencia e Tecnoloxía
IES Porta da Auga
primavera 2007

Leis de Boyle e lei de Gay-Lussac

Manuel Silveira Valledor
Grupo: 2BT
Data entrega: 07/05/08
1.Introdución e Hipóteses.
Este traballo veu dado polo estudo das propiedades dos gases. Elexíronse dúas das principais leis, das que deriva a lei dos gases ideais, como son a de Boyle e a de Gay-Lussac. Todo traballo experimental ten que ter uns resultados, así que pensouse que o mellor xeito de facer o traballo sería combinando unha parte teórica, unha parte práctica e unha parte de resultados plasmado nás gráficas. A Lei de Boyle en principio íase facer cun recipiente no que ó apretar íase comprimindo o volume, pero a imposibilidade de facelo decidiu que se utilizara outro mecanismo. En canto a Lei de Gay-Lussac, practicamente fíxose toda dunha maneira experimental, pois a imposibilidade de ter que ir cambiando as distintas temperaturas do recipiente durante toda a feira, fíxo que o eixe do proxecto foran os datos.
2.Pequeno resume.
Neste proxecto amósanse de xeito práctico e teórico dúas das principais leis que deron orixe á lei dos gases ideais: a lei de Boyle e a Lei de Gay Lussac. Na primeira vése a relación entre o volume dun gas e a súa temperatura e na segunda a relación entre a presión e a temperatura dun gas a volume constante.
In this project we are going to demostrate the Gay-Lussac´s Law and the Boyle´s Law. The first one consist in measuring the pressure of a gas with a constant volume in different temperatures. In the second one we have to see the relation between the volume and the pressure of a gas with a constant temperature.
XIII_boyle.jpg
3.Obxectivos.
O obxetivo básico é aprender as relación entre as temperaturas, as presións e os volumes dun gas. Como, aumentando un, diminúen ou aumentan os outros. O coñecemento destas dúas leis fará que se poda sacar de forma doada e dunha maneira aproximada a lei dos gases ideais, que di que a presión dun gas cerrado multiplicada polo seu volume é igual ó numero de moles, multiplicado pola temperatura e por unha constante.

4.Base teórica.
Para a lei de Gay Lussac aplicamos esa lei, que nos di que a volume constante, a relación entre a presión e a temperatura do gas é constante. Así sacamos que P1/T1 = P2/T2 = cte V=cte. Para a lei de Boyle, sacamos a súa lei que di que o volume dun gas (e a cantidade de gas que hai nun determinado volume) a unha temperatura constante é inversamente proporcional á súa presión. Así, P1·V1 = P2·V2= cte T=cte
5.Traballo.XIII_boyle2.jpg
Joseph Luis Gay-Lussac chegou a conclusión de que a volume constante, a presión dun gas aumenta co seu correspondente aumento da temperatura: P/T = cte. ↔ V = cte.
Se se produce un aumento da temperatura nun recipiente pechado, aumenta a temperatura cinética das moléculas e, como o volume permanece constante, increméntase o número de choques entre as moléculas e as paredes do recipiente, é dicir, aumenta a presión.

Para realizar a experiencia utilizamos un recipiente de metal. Nun extremo colocámoslle un manómetro, perfectamente ensamblado para evitar a perda de gas. O recipiente metémolo nun vaso de precipitados, que encheremos de agua a diversas temperaturas, co fin de conseguir quentar e arrefiar o gas de dentro do recipiente de metal. Tamén, no vaso de precipitados, incluiremos un termómetro, que nos dará una medida aproximada da temperatura do gas.
Así, iremos tomando medidas a distintas temperaturas e elaboraremos a gráfica exposta.

In this project we are going to demostrate the Gay-Lussac´s Law which consist in measuring the pressure of a gas with a constant volume in different temperatures. We´ll see that there is a proportion between the pressure and the temperature.
XIII_boyle3.jpg
T (K) P (atm) P (Pa)
258 0,99342105 100658,388
318 1,02631579 103991,447
335 1,04210526 105591,316
353 1,05789474 107191,184

Robert Boyle chegou á conclusión de que o volume dun gas a temperatura constante é proporcional á presión á que este está sometido:
P.V = cte ↔ T = cte
Para realizar o experimento utilizaremos un recipiente de cristal (para que non sufra variacións) onde concentraremos un gas. Por unha abertura meteremoslle aire cun bombín co fin de aumentar o volume do gas e así a sua presión, que será medida por un manómetro que irá acoplado ó recipiente.
Así sacaremos as conclusións formuladas por Boyle.

In this project we are going to demostrate the the Boyle´s Law where we could see the relation between the volume and the pressure of a gas in a constant temperature.

O traballo está dividido en dúas partes: A lei de Gay Lussac e a Ley de Boyle. En cada parte irá unha pequena introdución teórica, despois unha descripción de a maneira en que vamos a demostralo, e finalmente un resumo en inglés. Na Lei de Gay Lussac incluiremos tamén a gráfica resultante e so datos.
6.Distribución.
Outubro: Procura de temas e elección da lei de Gay-Lussac como proxecto.
Novembro: Procura de información sobre a lei de Gay Lussac e suxerencia do profesor para complementar o proxecto ca lei de Boyle
Decembro: Busqueda de información sobre os dous traballos e a maneira de que iban ser expostos. Búsqueda do material e en particular dos manómetros.
Xaneiro: Comezo do traballo e búsqueda do manómetro de alta precisión.
Febreiro: Elaboración práctica de todo o proxecto
Marzo: Últimos retoques, analise de datos e elaboración de gráficas e cartolinas. Entrega o día 28 de febreiro.
7.Materiais e Orzamento.XIII_BoyleGL1.jpg
Manómetro 3 €
Tarros de cristal e metal aproveitados
Bombín 4 €
Termómetro e vaso de precipitados Prestados polo departamento de química
Papel e cartolinas Material funxible
8.Descrición.
Neste proxecto imos a demostrar experimentalmente dúas das leis básicas que foron necesarias para a formulación da lei xeral dos gases ideais: a Ley de Gay-Lussac e a Ley de Boyle. Para demotrar a primeira, construiremos un dispositivo para medir a presión dun gas de volume constante a varias temperaturas determinadas, para ver a relación entre estas e plasmalo nunha gráfica que nos dirá que a presión e proporcional á temperatura.
Para demostrar a segunda, teremos un cilindro onde veremos como un gas dentro del, cambia de presión ó aumentar a sua cantidade.

9.Material.


10.Conclusións.
A realización da experiencia correspondente á lei de Boyle non é unha cousa novidosa dentro da feira e ademáis non é difil de realizar práctica e teóricamente. En cambio a Lei de Gay Lussac é menos doado porque te atopas ante varios problemas como a toma de datos co seu corespondente erro, á dificultade de atopar manómetros de moita precisión ou a maneira en que vai ser exposto. Un dos problemas principais tamén é o illamento do gas: abonda un furado por pequeno que sexa para que o experimento non saia. Por outra parte, a experiencia foi boa, pois a xente que o visitou aprendeu ou lembrou o básico que se queria ensinar. De facelo outra vez, podería facerse tal cual, a pesares de que hai moitisimas maneiras de demostralo; só sería convinte cambiar ós manómetros de agulla por uns dixitais, pois a toma de datos faise moi dificil.

XIII_BoyleGL2.jpg
11.Outros.
Este traballo ten licenza Creative Commons Compartir Igual 2.1, básicamente libre de reproducción e de variación, especificando cal é a parte orixinal e citando o autor ou autores (pódese consultar en internet un texto en castelán ou en galego indicando todos os dados da licenza).

XIII Feira da Ciencia do IES Porta da Auga

Nota sobre imaxes: premendo co botón dereito do rato sobre elas, e escollendo abrir nuna nova fiestra, en xeral poderán verse aumentadas de tamaño.
Esta páxina sobre Feiras de Ciencia en wikispaces foi editada 17 veces. A derradeira modificación ata o momento tivo lugar na data Mar 10, 2015 3:25 am.