Que establece la teoria cinetica molecular

Que establece la teoria cinetica molecular

¿cuáles son los tres supuestos de la teoría cinética de la materia?

La temperatura del gas ideal es proporcional a la energía cinética media de sus partículas. El tamaño de los átomos de helio en relación con su espacio se muestra a escala bajo 1950 atmósferas de presión. Los átomos tienen una determinada velocidad media, que aquí se reduce dos billones de veces con respecto a la de la temperatura ambiente.

La teoría cinética de los gases es un modelo clásico sencillo e históricamente significativo del comportamiento termodinámico de los gases, con el que se establecieron muchos conceptos principales de la termodinámica. El modelo describe un gas como un gran número de partículas submicroscópicas idénticas (átomos o moléculas), todas ellas en constante y rápido movimiento aleatorio. Se supone que su tamaño es mucho menor que la distancia media entre las partículas. Las partículas sufren colisiones elásticas aleatorias entre ellas y con las paredes del contenedor. La versión básica del modelo describe el gas ideal y no considera ninguna otra interacción entre las partículas.

La teoría cinética de los gases explica las propiedades macroscópicas de los gases, como el volumen, la presión y la temperatura, así como las propiedades de transporte, como la viscosidad, la conductividad térmica y la difusividad de la masa. El modelo también da cuenta de fenómenos relacionados, como el movimiento browniano.

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La temperatura del gas ideal es proporcional a la energía cinética media de sus partículas. El tamaño de los átomos de helio en relación con su espacio se muestra a escala bajo 1950 atmósferas de presión. Los átomos tienen una determinada velocidad media, que aquí se reduce dos billones de veces con respecto a la de la temperatura ambiente.

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La teoría cinética de los gases es un modelo clásico sencillo e históricamente significativo del comportamiento termodinámico de los gases, con el que se establecieron muchos conceptos principales de la termodinámica. El modelo describe un gas como un gran número de partículas submicroscópicas idénticas (átomos o moléculas), todas ellas en constante y rápido movimiento aleatorio. Se supone que su tamaño es mucho menor que la distancia media entre las partículas. Las partículas sufren colisiones elásticas aleatorias entre ellas y con las paredes del contenedor. La versión básica del modelo describe el gas ideal y no considera ninguna otra interacción entre las partículas.

La teoría cinética de los gases explica las propiedades macroscópicas de los gases, como el volumen, la presión y la temperatura, así como las propiedades de transporte, como la viscosidad, la conductividad térmica y la difusividad de la masa. El modelo también da cuenta de fenómenos relacionados, como el movimiento browniano.

Teoría cinética molecular

Si alguna vez ha cambiado una vieja bombilla incandescente, habrá observado lo que parece un polvo negro que recubre el interior de la bombilla. Esa capa negra es en realidad átomos de metal que se han escapado del filamento de tungsteno de la bombilla y se han condensado en su cristal (Figura 1). Aunque este pequeño residuo de tungsteno es molesto para los modernos a los que les gusta leer por la noche, a principios del siglo XX las bombillas solían quemar sus filamentos y ennegrecerse muy rápidamente. Entonces, en 1913, el químico estadounidense Irving Langmuir descubrió una solución sorprendente para mantener las bombillas encendidas: llenar la bombilla con un gas inerte y no tóxico llamado argón.

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En el siglo XVII, el matemático italiano Evangelista Torricelli construyó el primer barómetro de mercurio llenando un tubo de vidrio sellado en un extremo con mercurio e invirtiendo el extremo abierto en una bañera llena del metal líquido. Para sorpresa de sus contemporáneos, el tubo permaneció parcialmente lleno, casi como si algo empujara el mercurio de la bañera y obligara al metal líquido a subir por el tubo (figura 2). Lo más significativo es que el nivel al que el mercurio subía en el tubo cambiaba de un día para otro, lo que desafió a los científicos a explicar cómo el mercurio era forzado a subir por el tubo de vidrio cerrado.

Teoría cinética de los gases ideales

La teoría cinética molecular de la materia ofrece una descripción de las propiedades microscópicas de los átomos (o moléculas) y sus interacciones, que conducen a propiedades macroscópicas observables (como la presión, el volumen o la temperatura). Una aplicación de la teoría es que ayuda a explicar por qué la materia existe en diferentes fases (sólida, líquida y gaseosa) y cómo la materia puede cambiar de una fase a otra.

Tomemos como ejemplo el agua. En su fase sólida (hielo), las moléculas de agua tienen muy poca energía y no pueden alejarse unas de otras. Las moléculas se mantienen estrechamente unidas en un patrón regular llamado entramado. Si el hielo se calienta, la energía de las moléculas aumenta. Esto significa que algunas de las moléculas de agua son capaces de superar las fuerzas intermoleculares que las mantienen unidas, y las moléculas se separan más, formando agua líquida. Por eso el agua líquida puede fluir: las moléculas tienen mayor libertad de movimiento que en la red sólida. Si las moléculas se calientan más, el agua líquida se convierte en vapor de agua, que es un gas. Las partículas del gas tienen más energía y se encuentran, por término medio, a distancias mucho mayores que el tamaño de los átomos/moléculas. Las fuerzas de atracción entre las partículas son muy débiles dadas las grandes distancias entre ellas.

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