GASES REALES

GASES REALES

Las leyes de los gases y la teoría cinética molecular suponen que las moléculas en estado gaseoso no ejercen fuerza alguna entre ellas, ya sean de atracción o de repulsión. Otra suposición es que el volumen de las moléculas es pequeño, y por tanto despreciable, en comparación con el recipiente que los contiene. Un gas que satisface estas condiciones se dice que tiene un comportamiento ideal.

Aunque se puede suponer que los gases reales se comportan como un gas ideal, no se debe esperar que lo hagan en todas las condiciones. Una manera de observar el comportamiento no ideal de los gases es disminuyendo la temperatura. Con el enfriamiento del gas disminuyendo la energía cinética promedio de sus moléculas, que en cierto sentido priva a las moléculas del impulso que necesitan para romper su atracción mutua.

PV=ZnRT

Caracteristicas de los gases reales:

-Un gas real es una colección de moléculas en movimiento.

- Las moléculas pueden colapsar entre ellas pero es poco probable.

- Las moléculas ejercen fuerzas de atracción o repulsión entre ellas, lo cual depende de la forma y tamaño del campo electrón y posición de los núcleos positivos.

- A condiciones de yacimiento, los gases se desvían del comportamiento ideal, por lo tanto es necesario realizar una corrección a la ecuación de estado de gases ideales utilizando el factor de compresibilidad del gas (Z).

Factor de compresibilidad Z.

El factor de compresibilidad Z, es un factor de corrección, que se introduce en la ecuación de estado de gas ideal para modelar el comportamiento de los gases reales, los cuales se pueden comportar como gases ideales para condiciones de baja presión y alta temperatura, tomando como referencia los valores del punto crítico, es decir, si la temperatura es mucho más alta que la del punto crítico, el gas puede tomarse como ideal, y si la presión es mucho más baja que la del punto crítico el gas también se puede tomar como ideal.

Z es un factor de corrección introducido en la ecuación general de los gases y puede ser obtenido experimentalmente dividiendo el volumen real de n moles de un gas a P y T por el volumen ideal ocupado por la misma masa de gas a iguales condiciones de P y T.

El principio de los estados correspondientes (Van Der Waals 1856) establece que todos los gases tienen el mismo factor de compresibilidad a iguales condiciones de presión y temperatura reducidas. Así para un gas puro se tiene que:

Si el valor de Z es igual a 1 esto indica que el gas se comporta como ideal. Si el valor de Z es mayor o menor que 1 el gas se comporta como un gas real. Mientras mas grande sea la desviación del valor de Z con respecto a 1, mayor es la desviación del comportamiento respecto al comportamiento ideal del gas.

Método gráfico de Standing y Katz.



Referencias:
- Clases del profesor Angel Da Silva.
-Chang Raymond. QUÍMICA. McGraw- Hill. Séptima Edición.