Sustancias puras
- 1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA “ANTONIO JOSÉ DE SUCRE” AMPLIACIÓN GUARENAS ESCUELA: TECNOLOGÍA MECÁNICA SUSTANCIAS PURAS AUTOR: Gustavo Sanchez PROFESOR: Rondón Ranielina Guarenas, mayo 2016
- 2. SUSTANCIAS PURAS Las sustancias puras pueden ser elementos o compuestos, como por ejemplo el agua, el nitrógeno, el oxígeno, el amoníaco y muchos mas. Las sustancias puras tienen propiedades específicas que la caracterizan y que sirven para diferenciarla de otras sustancias, mezclas totalmente homogéneas. No puede ser aceite con agua ya que estos se separan, tienen que ser sustancias con la misma composición.
- 3. El agua en su fase de vapor y líquida, o mezcla de hielo y agua líquida si tienen la misma composición, pero el aire en su fase de vapor y líquido no es una sustancia pura ya que tienen diferentes composiciones, se condensa solamente el vapor de agua, esto es debido a que los componentes del aire tienen diferentes puntos de condensación. Las sustancias puras dependiendo de los valores de presión y temperatura puede presentarse en distintas fases: sólido, líquido y gaseosa. SUSTANCIAS PURAS
- 4. EQUILIBRIO DE FASES Una fase se identifica como un arreglo molecular distinto, homogéneo en su totalidad y separado de las demás fases por medio de superficies identificables. Por ejemplo el agua y el hielo, estas son fácilmente identificables. El agua existe como líquido y vapor dentro de una olla de presión. El agua sólida o hielo a la temperatura y presión normales del ambiente comienza su proceso de condensación. Las sustancias puras más conocidas existen en diferentes fases, a temperatura y presión ambiente Como el cobre, el hierro, plástico, oro es sólido, el aire, el nitrógeno es gaseoso, el agua, el mercurio es líquido.
- 5. Son más fuertes que el estado líquido, y éste que el estado gaseoso. En las moléculas del sólido existen pequeñas distancias intermoleculares, las fuerzas de atracción entre las moléculas son grandes y las mantienen fijas dentro del sólido. Es similar al estado sólido, únicamente que las moléculas ya no mantienen posiciones fijas entre si y pueden rotar y trasladarse libremente. Las fuerzas intermoleculares son más débiles con relación a un sólido, pero son fuertes en comparación con los gases. Las moléculas están bastante apartadas unas de otras y no hay orden molecular. Las moléculas se mueven al azar, en continuo choque entre sí y con las paredes del recipiente que las contienen. Las fuerzas moleculares son muy pequeñas, en particular en bajas densidades, y las colisiones son la única interacción entre las moléculas. Tienen un nivel de energía bastante mayor que en la fase líquida o sólida. EQUILIBRIO DE FASES
- 6. El agua existe en fase líquida y se le denomina “líquido comprimido,” lo cual significa que no está apunto de evaporarse. Un líquido que está apunto de evaporarse se llama “líquido saturado,” tenemos que tomar en cuenta que aún no existe una porción de vapor ya que en esta fase es cuando está a punto de comenzar a crearse vapor. Cuando nos referimos a vapor húmedo, es en el momento en que consideramos cierto porcentaje de vapor en una mezcla líquido-vapor y suele denotarse con una X la cual se conoce como calidad. Es un vapor que está en el punto en que se va a condensar. Esta fase hace que la sustancia este completa como vapor y es necesario retirar calor. PROPIEDADES SUSTANCIA PURA Líquido Comprimido Líquido Saturado Vapor Húmedo Vapor Saturado
- 7. ECUACIONES DE ESTADO Es la relación que existe entre dos o más propiedades termodinámica. En sistemas de un componente y de una fase, la ecuación de estado incluirá tres propiedades la presión, volumen y temperatura. Pero debido a la incompleta comprensión de las interacciones intermoleculares, especialmente en los estados líquido y sólido han sido utilizados métodos empíricos para desarrollar muchas de las ecuaciones, dado que la presión, temperatura y volumen pueden ser medidos directamente, los datos necesarios para evaluarlos en las ecuaciones pueden ser obtenidos experimentalmente, y a partir de estas observaciones se ha establecido que el comportamiento, según las propiedades P, v, y T, de gases a baja densidad, está representado por la siguiente ecuación de estado P: v=RgT En donde, Rg= Ru/M En que Rg del gas, M el peso molecular y Ru es la constante universal de los gases. El vapor de Ru depende de las unidades elegidas para P, v y T. fase se identifica como un arreglo molecular distinto, homogéneo en su totalidad y separado de las demás fases por medio de superficies identificables. Por ejemplo el agua y el hielo, estas son fácilmente identificables. El agua existe como líquido y vapor dentro de una olla de presión. El agua sólida o hielo a la temperatura y presión normales del ambiente comienza su proceso de condensación.
- 8. SUPERFICIE TERMÓDINAMICA Están formadas por presión (p), volumen (v) y temperatura (T). Estas superficies son las que ayudan y permiten identificar los diferentes tipos de estados y como estos pasan de un estado a otro, más que todo, los resultados se pueden representar en coordenadas rectangulares. Se dice que es mejor trabajar con diagramas bidimensionales, ya que estos diagramas pueden verse como proyecciones de una superficie tridimensional. La gráfica se puede observar en tres dimensiones, en donde se muestran como propiedades: la presión (p), volumen (v) y temperatura (T), mostrándose así los estados de una sustancia.